WO2015072701A1 - 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치 - Google Patents

보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치 Download PDF

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portable terminal
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김영조
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김영조
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    • H04M1/0262—Details of the structure or mounting of specific components for a battery compartment

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal, and in particular, in order to be able to use a mobile terminal such as a smartphone, tablet, tablet PC, etc. for a long time, regardless of the size can use the genuine battery of the existing mobile terminal as a secondary battery and
  • the present invention relates to a large-capacity battery case device for a portable terminal that can also use a cylindrical battery.
  • Smartphones are basic phone calls and can provide various functions such as music and video playback, Internet browsing, notes, and games, so they are utilized more frequently than existing mobile phones with only phone functions, and the battery consumption is fast. In fact, if you use your smartphone continuously, the power supply of the battery will run in hours.
  • an object of the present invention is to use a genuine battery of the existing mobile terminal as a secondary battery of the mobile terminal currently in use, regardless of the size, and a large capacity secondary battery for the mobile terminal to use a large-capacity cylindrical battery as a mobile terminal battery In providing a case apparatus.
  • Another object of the present invention is to provide a large-capacity battery case device for a mobile terminal having a charge / discharge function for enabling a quick charge of a genuine battery or an auxiliary battery used as a portable terminal battery when charging using an external commercial power source.
  • Still another object of the present invention is to provide a high-capacity type battery case device for a portable terminal capable of charging a battery to another's portable terminal and having an auxiliary battery function.
  • Still another object of the present invention is to provide a large capacity battery case device for a portable terminal having an auxiliary battery function that includes a loss prevention function and also has a mounting function.
  • Still another object of the present invention is to provide a large-capacity auxiliary battery case device for a portable terminal, which enables to maintain a long time of use of a mobile terminal such as a smartphone or a tablet PC without replacing the battery while using a genuine battery of a manufacturer.
  • Still another object of the present invention is a large-capacity auxiliary battery case for a mobile terminal, which is easy to handle, easy to manage, and practical in a mobile terminal user, and can maintain a long time of use of a mobile terminal such as a smartphone or a tablet PC. In providing a device.
  • a battery case detachably assembled to the inherent battery mounting groove 4 side of the portable terminal (2)
  • the battery case main body 8 includes a cylindrical large capacity battery mounting portion 10 in which a plurality of cylindrical large capacity batteries 12 can be mounted on the battery case main body 8, and a portable terminal 2 in the cylindrical large capacity battery mounting portion 10.
  • a charge / discharge control circuit part 22 for charging and discharging the cylindrical large capacity battery 12 is provided at the same time as the charge / discharge terminal part 14 electrically connected to the intrinsic battery electrode terminal 6 of FIG. Is built in,
  • the charge / discharge control circuit part 22 includes a connection terminal piece 18 for connecting the intrinsic battery electrode terminal 6 and the charge / discharge terminal part 14 when the battery case body 8 is mounted on the portable terminal 2. , PCM (Protection Circuit Module for rechargeable battery) protection circuit 24 and the PCM protection circuit 24 and the cylindrical large capacity battery electrically connected to the connecting terminal piece 18 to prevent overcharge and discharge of the cylindrical large capacity battery 12. Battery selection for electrically connecting the cylindrical large-capacity batteries 12 mounted on the mounting unit 10 and switching the cylindrical large-capacity batteries 12 to be alternatively connected so that only one of the cylindrical large-capacity batteries 12 is used. Characterized in that it comprises a portion 26.
  • the battery case body 8 is detachably assembled to the intrinsic battery mounting groove 4 side of the mobile terminal 2.
  • the battery case body 8 has a cylindrical large-capacity battery mounting portion 10 in which a plurality of cylindrical large-capacity batteries 12 can be mounted, and a rectangular portable terminal battery mounting portion 52 is formed on the battery case body 8.
  • the additional cradle case 50 having the same configuration is detachably assembled, and the cylindrical large capacity battery mounting portion 10 is electrically connected to the inherent battery electrode terminal 6 of the mobile terminal 2 and corresponds to the cylindrical large capacity battery 12.
  • the charging / discharging terminal unit 14 is provided, and the rectangular portable terminal battery 54 mounted on the rectangular portable terminal battery mounting unit 52 is electrically connected to the battery case body 8 via the contact connecting unit 55.
  • the battery case main body 8 has charge and discharge of the cylindrical large capacity battery mounting portion 10 of the cylindrical large capacity battery 12 and the rectangular portable terminal battery 54 of the rectangular portable terminal battery mounting portion 52.
  • Charge / discharge control circuitry 22 for being configured to be built,
  • the charge / discharge control circuit part 22 includes a connection terminal piece 18 for connecting the intrinsic battery electrode terminal 6 and the charge / discharge terminal part 14 when the battery case body 8 is mounted on the portable terminal 2. , PCM (Protection Circuit Module for rechargeable battery) protection circuit 24 and the PCM protection circuit 24 and the cylindrical large capacity battery electrically connected to the connecting terminal piece 18 to prevent overcharge and discharge of the cylindrical large capacity battery 12.
  • PCM Protection Circuit Module for rechargeable battery
  • the cylindrical large-capacity batteries 12 mounted on the mounting unit 10 and the rectangular portable terminal battery 54 are electrically connected to each other so that only one of the cylindrical large-capacity batteries 12 and the square portable terminal battery 54 may be used.
  • ⁇ ⁇ ) includes a battery selector 26 for switching to be connected, and the contact electrode terminal connected to one switching end of the battery selector 26 when the additional cradle case 50 is mounted on the battery case main body 8; 53 and square mobile phone batteries It is characterized in that it comprises a contact connecting portion 55 for electrically connecting between the charge-discharge terminal portion 56 of the mounting portion 52.
  • a plurality of fitting slots 58 are formed on both side walls of the rectangular portable terminal battery mounting portion 52 so that the plurality of rectangular portable terminal batteries 54 can be fixed, and a plurality of fitting slots ( 58, including a fitting 60 to be fitted.
  • the battery case body 8 is provided with a USB input unit 40 for directly receiving charging input power from a general battery charger, and the charge / discharge control circuit unit 22 is a charging input voltage applied to the USB input unit 40. It is characterized in that it further comprises a constant voltage unit 24 to maintain a constant voltage even in the output load fluctuations to be applied to the non-use of the battery selector 26 of the cylindrical large-capacity battery 12.
  • the battery case body 8 is detachably assembled to the inherent battery mounting groove 4 side of the mobile terminal 2.
  • the battery case main body 8 has a rectangular portable terminal battery mounting part 11 capable of stacking rectangular portable terminal batteries 66 therein, and the portable terminal battery mounting portion 11 when the battery is mounted on the rectangular portable terminal battery mounting part 11. 2) the thin film charge / discharge terminal portions 62a and 62b are interposed between the intrinsic battery electrode terminal 6 and the charge / discharge terminal 66a of the rectangular portable terminal battery 66, and the insulating layer is formed on the intermediate layer.
  • a flexible printed circuit board 62 having a 62c) is provided, and the flexible printed circuit board 62 is charged and discharged to other rectangular mobile terminal batteries 66 stacked above the rectangular mobile terminal battery 66 at the bottom.
  • Charge and discharge terminals But 64 is presented and provided, said battery case body (8) is configured to be a built-in charge-discharge control circuit 22 for controlling the charge and discharge of one of a number of rectangular battery cell terminals 66,
  • the charge / discharge control circuit part 22 includes one of the charge / discharge terminals 62a and 64 corresponding to the plurality of portable terminal batteries 66 stacked on the rectangular portable terminal battery mounting unit 11. And a battery selector 26 electrically connected to the intrinsic battery electrode terminal 6 of FIG. 2 and switching to be alternatively connected so that only one of the portable terminal batteries 66 is used. do.
  • the battery case body 8 is detachably assembled to the inherent battery mounting groove 4 side of the mobile terminal 2.
  • the battery case main body 8 has a rectangular portable terminal battery mounting part 11 capable of stacking rectangular portable terminal batteries 66 therein, and the portable terminal battery mounting portion 11 when the battery is mounted on the rectangular portable terminal battery mounting part 11. 2) the thin film charge / discharge terminal portions 62a and 62b are interposed between the intrinsic battery electrode terminal 6 and the charge / discharge terminal 66a of the rectangular portable terminal battery 66, and the insulating layer is formed on the intermediate layer.
  • a flexible printed circuit board 62 having a 62c) is provided, and the flexible printed circuit board 62 is charged and discharged to other rectangular mobile terminal batteries 66 stacked above the rectangular mobile terminal battery 66 at the bottom.
  • Charge and discharge terminals 64 is provided, and the additional cradle case 50 having a cylindrical large capacity battery mounting portion 53 for mounting a plurality of cylindrical large capacity batteries 12 on the battery case body 8 is configured to be detachably assembled.
  • the battery case body 8 includes a charge / discharge control circuit part 22 for controlling charging and discharging to one of the plurality of rectangular portable terminal batteries 66 or charging and discharging to one of the cylindrical large capacity batteries 12. But
  • the charge / discharge control circuit part 22 includes a thin film charge / discharge terminal part of the rear surface of the flexible printed circuit board 62 that contacts the intrinsic battery electrode terminal 6 when the battery case body 8 is mounted on the portable terminal 2. 62b), a protection circuit module for rechargeable battery (PCM) protection circuit 24 electrically connected to the thin film charge / discharge terminal portion 62b for preventing overcharge and discharge of the cylindrical large-capacity battery 12, and the battery case body 8; A rectangular portable terminal battery electrically connected to one of the rectangular portable terminal batteries 66 mounted on the PCM protection circuit 24, but switched alternately so that only one of the rectangular portable terminal batteries 66 is used.
  • PCM rechargeable battery
  • the battery selection unit 26 and one of the cylindrical large capacity batteries 12 mounted in the additional cradle case 50 are electrically connected to the PCM protection circuit 24, so that only one of the cylindrical large capacity batteries 12 is used. Alternatively connected And it characterized in that it consists of a selection for a cylindrical battery capacity battery unit 70 for switching.
  • the battery case body 8 is characterized in that the RFID interrogator 36 corresponding to the RFID reader is built.
  • the present invention has a case cover 20 for slidingly opening and closing the opening of the battery case body (8), the case cover 20 is supported by the two shaft pins at any point along the slide rail groove, Characterized in that it is configured to play the role of a cradle.
  • the battery model pack 108 that is inserted into the battery mounting groove 104 of the mobile terminal main body 102 and is connected to the main electrode terminal 106, the battery model pack 108 of the One side end is configured to be mounted upright substrate 110, protruding upward and the charge and discharge terminal portion 112 is electrically connected to the main electrode terminal 106 through the battery model pack 108, the upright substrate 110
  • An inner cover 120 having a slot hole 124 and a battery pack seating surface 122 passed therethrough is mounted covering the battery model pack 108 and seated on the battery pack seating surface 122 of the inner cover 120.
  • the large capacity battery pack device for a portable terminal characterized in that the outer cover 130 is installed to cover the large-capacity battery pack 128 is connected to the charging and discharging terminal 112.
  • a battery model which can be inserted into the battery mounting groove 104 of the mobile terminal main body 102 and connected by a flexible cable 134 having a main body electrode terminal 106 and a connector 134a is provided.
  • An upright substrate having a pack 108, wherein a charge / discharge terminal 112 is formed to protrude upward at one end of the battery model pack 108 and is electrically connected to the main electrode terminal 106 through the battery model pack 108.
  • the internal cover 120 having the slot hole 124 through which the upright substrate 110 passes and the battery pack seating surface 122 are mounted to cover the battery model pack 108.
  • the outer cover 130 covers the large-capacity battery pack 128 that is seated on the battery pack seating surface 122 of the inner cover 120 and connected to the charging / discharging terminal part 112. Large capacity secondary battery case device for the terminal.
  • the battery model pack 108 which is inserted into the battery mounting groove 104 of the mobile terminal main body 102 and connected to the main electrode terminal 106 is provided, but the battery model pack 108 At one end of the upper side is projected upward and a plurality of charge and discharge terminals 112a, 112b electrically connected to the main body electrode terminal 106 through the battery model pack 108 is mounted so that the upright substrate 110 is arranged up and down
  • the inner cover 120 having the slot hole 124 and the battery pack seating surface 122 through which the upright substrate 110 passes is mounted covering the battery model pack 108, and the inner case 120 of the inner case 120.
  • a plurality of battery packs 128a and 128b are stacked to be connected to the corresponding charging and discharging terminals 112a and 112b and covered with an outer cover 130 to be mounted.
  • 108 is characterized in that it comprises a battery selector 114 which selects the battery packs 128a and 128b to be used. It is a large capacity auxiliary battery case device for mobile terminal.
  • the battery model pack 108 which is inserted into the battery mounting groove 104 of the mobile terminal main body 102 and connected to the main electrode terminal 106 is provided, but the battery model pack 108 One side end of the) is configured to be mounted upright substrate 110, protruding upward and the charge and discharge terminal portion 112 is electrically connected to the main body electrode terminal 106 through the battery model pack 108, the battery model pack ( In the 108, a small battery mounting groove 162 capable of mounting and charging and discharging the additional small battery pack 160 is formed, and the slot hole 124 through which the upright substrate 110 passes and the battery pack seating surface ( An internal cover 120 having a 122 covers the battery model pack 108 and is mounted on the battery pack seating surface 122 of the inner cover 120 to be connected to the charging / discharging terminal 112. Hue, characterized in that the pack 128 is configured to cover the outer cover 130 mounted A large-capacity secondary battery case, the terminal apparatus.
  • the present invention has the advantage of using a genuine battery of the existing mobile terminal, regardless of the size can be utilized as a secondary battery of the mobile terminal currently in use, and a large-capacity cylindrical battery with a low cost for capacity is also used in the battery for the mobile terminal. Can be.
  • the present invention can be used as a dual-use charger for the mobile terminal can be quickly charged with a plurality of batteries mounted on the mobile terminal when charging the battery, and also a large-capacity cylindrical battery that is sufficiently charged even where the charging environment is not You can also charge the battery to other people's mobile terminal.
  • the mobile terminal may be conveniently used, such as reducing the loss of the mobile terminal, by implementing a loss prevention or location alarm function using the RFID (Radio Frequency IDentification) method.
  • the present invention can maintain a long time of use of a mobile terminal such as a smartphone or a tablet PC without replacing the battery while using a large-capacity genuine battery of the manufacturer, and moreover, the user can easily and conveniently manage the mobile terminal users to commercialize And there is an advantage to the practicality.
  • FIG. 1 is an exploded perspective configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective configuration diagram of a cylindrical large capacity battery mounted in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an exploded perspective configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective configuration diagram of a rectangular portable terminal battery mounted on an additional cradle case in FIG. 4;
  • FIG. 6 is a circuit diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exploded perspective configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective configuration diagram in which rectangular portable terminal batteries are stacked and mounted on a battery case body in FIG. 7;
  • FIG. 9 is a circuit diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exploded perspective configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective configuration diagram of a cylindrical large capacity battery mounted on an additional cradle case in FIG. 10;
  • FIG. 12 is a circuit diagram of a large capacity battery case device for a mobile terminal according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating main parts of a flexible printed circuit board for selectively connecting rectangular mobile terminal batteries stacked up and down on a battery case body in the third and fourth embodiments of the present invention according to FIGS. 7 and 10.
  • 15A and 15B are exploded perspective views of a large capacity secondary battery case device for a portable terminal according to a fifth embodiment of the present invention.
  • 16A and 16B are combined configuration diagrams of FIGS. 15A and 15B;
  • FIG. 17 is a perspective configuration diagram of an upright substrate of a battery model pack
  • FIG. 18 is a circuit diagram of a battery selector installed on an upright substrate of a battery model pack
  • FIG. 19 is an exploded perspective configuration diagram as a modified example of the large-capacity auxiliary battery case device for a mobile terminal according to the fifth embodiment of the present invention.
  • 21 is a cross-sectional configuration of the clamping jig of FIG.
  • 22 is a cross-sectional configuration example of supporting a small battery with a clamping jig
  • FIG. 23 is a separate perspective view of a modified example of a large capacity secondary battery case device for a portable terminal according to a fifth embodiment of the present invention.
  • 1 to 6 are diagrams related to the first and second embodiments of the present invention.
  • the battery case body 8 that can accommodate a large capacity battery is mounted on the portable terminal 2, but the cylindrical large capacity battery 12 is implemented instead of the square portable terminal battery. It is an example.
  • Cylindrical large capacity battery 12 is a little thicker than a rectangular portable terminal battery, but a large capacity so that one charging capacity is 2000 ⁇ 5000mAh, it is much cheaper than the same capacity than the square portable terminal battery.
  • Typical examples of the cylindrical large capacity battery 12 include a cylindrical 18650 lithium ion battery and a cylindrical 14500 lithium ion battery (3.7V) having a smaller size than the cylindrical 18650 lithium ion battery, and the charging capacity is about 400 to 900 mAh.
  • individual cylindrical large-capacity batteries 12 are not employed as removable batteries in portable terminals such as feature phones and smartphones.
  • the cylindrical 18650 lithium-ion battery is about 5,000 won each based on Samsung Genuine 3200mAh capacity, while the rectangular portable terminal battery is 23,000 won to 25,000 won based on the same capacity. Since the cylindrical large capacity battery 12 is inexpensive at a price of 1/3 to 1/5 of the same capacity rectangular portable terminal battery in terms of price, if the cylindrical large capacity battery 12 can be used instead of the square portable terminal battery, You will get a great response.
  • FIG. 1 to 3 are views related to the first embodiment of the present invention
  • Figure 1 is an exploded perspective configuration of a large capacity battery case device for a mobile terminal according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is Is a perspective configuration diagram in which a cylindrical large capacity battery 12 is mounted on the battery case body 8
  • FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a first embodiment of the present invention.
  • a large capacity battery case apparatus for a portable terminal includes a plurality of battery case bodies 8 mounted on the battery mounting groove 4 side of the portable terminal 2. For example, only three cylindrical large capacity batteries 12 are mounted to implement a large capacity battery for a mobile terminal.
  • cylindrical large capacity batteries 12 or rectangular portable terminal batteries 54 are used to implement a large capacity battery for a mobile terminal, but only one battery is selected during charging and discharging.
  • a protection circuit module (PCM) protection circuit 24 for preventing overcharging and discharging includes a characteristic configuration in which only one is disposed in front of the battery selector 26.
  • the battery selector 26 essentially employed in the present invention is a means for selecting and using only one battery during charging and discharging, which is used in the battery to protect all of the two or more batteries at the same time during charging operation. It can solve the problem of having to find a dedicated battery equipped with a protection circuit, and the charging current is not divided so that the charging can be performed quickly.
  • the battery case body 8 of the present invention is detachably assembled to the inherent battery mounting groove 4 side of the mobile terminal (2). .
  • the battery case body 8 has a cylindrical large capacity battery mounting portion 10 in which a plurality of cylindrical large capacity batteries 12 can be mounted, and an opening having a size that can be replaced by a battery in the upper portion of the mounting portion 10. Is formed and is configured to be covered with a case cover (20).
  • the cylindrical large capacity battery mounting portion 10 has a cylindrical large capacity battery having a charge / discharge terminal portion 14 electrically connected to the intrinsic battery electrode terminal 6 of the portable terminal 2 via a terminal connecting piece 18 and a connecting wire 18a. As many as 12 are provided.
  • the charge / discharge terminal portions 14 are preferably formed on the terminal block substrate 16 which is fixed upright, and it is preferable that various circuit components according to the present invention are mounted on the rear surface of the terminal block substrate 16.
  • three cylindrical large-capacity batteries 12 are mounted on the cylindrical large-capacity battery mounting portion 10 of the battery case body 8, and each of the cylindrical large-capacity batteries 12 mounted thereon is charged.
  • a charge and discharge flow path with the intrinsic battery electrode terminal 6 of the mobile terminal 2 is formed through the discharge terminal portion 14.
  • the charge / discharge control circuit part 22 is built in for charging and discharging the three cylindrical large-capacity batteries 12, preferably on the back surface of the terminal block substrate 16 of the battery case body 8.
  • the charge / discharge control circuit section 22 is mounted.
  • FIG. 1 The circuit configuration of the charge / discharge control circuit section 22 according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG.
  • the charge / discharge control circuit part 22 is configured to charge the cylindrical battery electrode 12 and the cylindrical large capacity battery 12 mounted on the battery case main body 8 when the battery case main body 8 is mounted on the portable terminal 2.
  • Protection circuit module for rechargeable battery (PCM) protection to prevent overcharge and discharge of the cylindrical large capacity battery 12 and electrically connected to the connection terminal piece 18 for connecting between the discharge terminal portions 14 and the connection terminal piece 18.
  • the circuit 24 and the cylindrical large capacity battery 12 to be electrically connected between the PCM protection circuit 24 and the cylindrical large-capacity batteries 12 mounted in the cylindrical large-capacity battery mounting portion 10, so that only one of the cylindrical large-capacity batteries 12 is used. It comprises a battery selector 26 for switching the battery 12 to be alternatively connected.
  • the alternative operation of the battery selector 26 may be implemented to be operated by the manual selection switch 26a, and the full charge of the cylindrical large capacity batteries 12 may be checked.
  • the charging state checker 30 and the controller 32 may be implemented to automatically select. It is also possible to implement the automatic selection by the control of the control unit 32 when the operation of the manual selection switch 26a is prioritized by programming and the operation of the manual selection switch 26a is not available for a while.
  • the charge / discharge control circuit part 22 according to the first embodiment of the present invention, the charge state check unit for checking the state of charge of each of the plurality of cylindrical large capacity batteries 12 mounted in the cylindrical large capacity battery mounting unit ( 30) and a controller 32 for providing a battery selection control signal SEL to the battery selector 26 based on the check result of the state of charge checker 30 and the manual selection of the manual selection switch 26a. do.
  • the charge / discharge control circuit part 22 may also include a remaining amount display circuit part 28 for checking the remaining battery capacity of the cylindrical large capacity batteries 12.
  • the remaining amount display circuit unit 28 may include a confirmation button switch and a display window for each battery to interface with the user.
  • the remaining capacity display circuit 28 of the present invention may individually display the remaining amount of each of the cylindrical large capacity batteries 12.
  • the charging time may be longer if the cylindrical large capacity battery 12 having a capacity of 3200 mAh, for example, is sequentially charged only through the intrinsic battery electrode terminal 6 of the mobile terminal 2.
  • the battery case main body 8 is charged through the USB input unit 40 provided in the battery case main body 8 while charging through the main body charging port of the mobile terminal 2 using dual battery chargers in the market. It is also preferably provided with means that can be charged directly to a portion of the cylindrical large capacity batteries 12 mounted thereon.
  • the battery case body 8 includes a USB input unit 40 that is a USB input port of 5V and 1A for directly receiving charging input power from a general battery charger.
  • the charge / discharge control circuit part 22 according to the first embodiment of the present invention maintains the charging input voltage applied to the USB input part 40 at a constant constant voltage even when the output load fluctuates and is applied to one of the cylindrical large capacity batteries 12. It is provided with a constant voltage unit 24 applied to the cylindrical large-capacity battery 12 for charging purposes. Cylindrical large capacity battery 12 for charging is preferably prepared in a sufficient number so that the user can carry more in advance.
  • the battery case body 8 also includes a USB output unit 48 to charge other portable terminals, and a DC boosting unit in the charge / discharge control circuit unit 22 for discharge output to the USB output unit 48. 46 is provided.
  • the DC booster 46 boosts the output power (for example, 3 to 4.2 V) of the cylindrical large capacity battery 12 to increase the charge (for example, 5 V) to charge the other battery and discharges the discharge to the outside through the USB output unit 48. .
  • the constant voltage unit 42 includes a built-in protection circuit module (PCM) protection circuit 44 for preventing overcharge and discharge to the cylindrical large capacity battery 12 directly supplied from the outside through the USB input unit 40,
  • PCM built-in protection circuit module
  • the DC booster 46 also includes a PCM protection circuit 44.
  • the USB input unit 40 and the USB output unit 48 can be connected to a conventional USB cable capable of charging and signal transmission.
  • the charging input power is cylindrical large capacity battery 12 through the USB input unit 40. Is applied immediately.
  • USB output unit 48 connects the pin connector of the front end of the USB cable to the charging port of another person's mobile terminal (for example, an iPhone with a built-in battery) and plug the rear end of the USB cable into the USB output unit 48.
  • Discharge output power of the cylindrical large capacity battery 12 mounted in the) can be output through the USB output unit 48 can be supplied to other portable terminals.
  • the first to fourth embodiments of the present invention include a configuration in which an RFID (Radio Frequency IDentification) method is adopted to prevent loss of the portable terminal 2 or to quickly search the portable terminal 2.
  • RFID Radio Frequency IDentification
  • the terminal block board 16 of the battery case main body 8 of the present invention includes an RFID interrogator 36 as a master corresponding to the RFID reader of the RFID system. And a loss prevention function of the mobile terminal 2 under the control of the control unit 32. At this time, the RFID interrogator 36 may use the charging power of the cylindrical large capacity battery 12 with the sufficient charging capacity, thereby increasing the utility value of continuous use.
  • the RFID tag of the RFID system has unique identification information in the internal tag memory, and is manufactured in various forms or shapes such as being attached to an object, a person, an animal, woven into a clothes, or carried around. To have.
  • the RFID interrogator 36 may read identification information of the RF tag 38 or record new information.
  • the portable terminal 2 equipped with the battery case main body 8 having the RFID interrogator 36 is out of a predetermined distance from the RF tag 38, a recognition alarm is generated in the portable terminal 2.
  • the loss prevention function of the mobile terminal 2 is performed.
  • the RFID interrogator 36 of the present invention is supplied with the power of the cylindrical large capacity battery 12, there is less concern about battery exhaustion, which is advantageous for continuous use.
  • Reference numeral "20" which is not described in FIGS. 1 and 2, may be slidably opened and closed as a case cover, and hinge shaft pins formed at both ends of the case cover 20 may move along the slide rail groove and may be positioned at any point. As it is supported, it can also serve as a cradle as shown in FIG. 14.
  • the slide-type case cover 20 can be easily opened and closed, thereby making it very easy and convenient to replace the storage battery.
  • case cover 20 is applicable to both the second to fourth embodiments as well as the first embodiment.
  • FIG. 4 to 6 are views related to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an exploded perspective configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. I s a perspective configuration diagram in which a rectangular portable terminal battery 54 is mounted on an additional cradle case 50 integrally mounted on an upper portion of a battery case body 8 on which a large-capacity cylindrical battery 12 is mounted.
  • the large capacity battery case apparatus for a portable terminal according to the second embodiment of the present invention with reference to FIGS. 4 to 6 has a quadrangle on an upper portion of the battery case body 8 in the configuration of the first embodiment of the present invention.
  • An additional cradle case 50 in which the portable terminal battery 54 is mounted is additionally mounted.
  • the additional cradle case 50 having a rectangular portable terminal battery mounting portion 52 may be additionally installed on the battery case main body 8 by slidingly mounted at the position where the case cover 20 is removed and the additional cradle case 50.
  • the upper opening of) may be covered by a case cover 20 taken out of the battery case body 8.
  • the contact connector 55 may be formed in various ways, such as a finger contact method or a pin connector method, and the additional cradle case 50 is mounted in a sliding manner, so that the contact connector 55 may be contacted through conductive touch pieces when the mounting is completed. It is desirable to make an electrical connection.
  • the rectangular portable terminal battery 54 mounted in the additional cradle case 50 may be selected and charged and discharged by the battery selection unit 26 together with the three cylindrical large capacity batteries 12 mounted in the battery case body 8. It is possible to display the battery remaining amount by the remaining amount display circuit section 28.
  • the large-capacity type battery case device for a portable terminal includes a battery case body 8 that is detachably assembled to the inherent battery mounting groove 4 side of the mobile terminal 2 and includes a battery.
  • the case body 8 is formed with a cylindrical large capacity battery mounting portion 10 in which a plurality of cylindrical large capacity batteries 12 can be mounted, and an additional cradle having a rectangular portable terminal battery mounting portion 52 on the battery case body 8.
  • the case 50 is assembled to be detachable.
  • the cylindrical large-capacity battery mounting unit 10 is electrically connected to the intrinsic battery electrode terminal 6 of the portable terminal 2 and is provided with a charge / discharge terminal unit 14 corresponding to the cylindrical large-capacity battery 12, and the rectangular portable terminal battery
  • the rectangular portable terminal battery 54 mounted in the mounting portion 52 is configured to be electrically connected to the battery case body 8 via the contact connecting portion 55.
  • the charge / discharge control circuit part 22 is configured to be built in the battery case body 8, and has a circuit configuration as shown in FIG.
  • the charge / discharge control circuit part 22 connects the intrinsic battery electrode terminal 6 and the charge / discharge terminal part 14 when the battery case body 8 is mounted on the portable terminal 2.
  • PCM Protection Circuit Module for rechargeable battery
  • the circuit 24 is electrically connected between the cylindrical large capacity batteries 12 mounted in the cylindrical large capacity battery mounting portion 10 of the battery case body 8 and the rectangular portable terminal battery 54 mounted in the additional cradle case 50. It includes a battery selector 26 to be connected but switched to be alternatively connected so that only one of the cylindrical large-capacity batteries 12 and the rectangular portable terminal battery 54 is used.
  • a contact electrode terminal (53 in FIG. 4) connected to one switching terminal (O3 in FIG. 6) of the battery selector 26 and a rectangular portable terminal battery
  • the contact connection part 55 which electrically connects between the charge-discharge terminal parts 56 of the mounting part 52 is provided.
  • the rectangular portable terminal battery 54 mounted in the additional cradle case 50 has a structure such that a plurality of types of rectangular portable terminal batteries 54 can be fixedly supported.
  • a plurality of fitting slots are provided on both side walls of the rectangular portable terminal battery mounting portion 52 of the additional cradle case 50 so that a plurality of rectangular portable terminal batteries 54 can be fixed as shown in FIG. 4.
  • 58 is formed and also has the fitting table 60 fitted in the many fitting slots 58. As shown in FIG.
  • the fitting table 60 is elastically supported and has a height equal to the thickness of the rectangular portable terminal battery 54 and the center portion is slightly curved forward, when the fitting table 60 is fitted into the fitting slot 58 in the fitting position, as shown in FIG. 5.
  • the front and rear sides of the rectangular portable terminal battery 54 can be pushed and pushed.
  • a locking groove jaw is formed in the lower portion of the center portion of the fitting table 42 so that the user can easily pull up the fitting table 60 using the nail.
  • fitting table 60 If the fitting table 60 is not used, it is inserted into the fitting slot 58 of the final stage, so there is little risk of loss and the obstacle even when the longest length battery accommodated in the mounting unit 52 for the rectangular portable terminal battery is mounted. It doesn't become
  • the fitting table 60 is prepared by the number of stacked batteries.
  • the same structure as the second embodiment of the present invention it is possible to smoothly perform the function of self-charging the discharged rectangular mobile terminal battery of the other person's smartphone even in the outdoors where the charging environment is not. have. That is, the mounting unit 52 for the portable terminal battery of the additional cradle case 50 positioned at the upper portion using the fitting 60 as shown in FIG. 4 or 5 regardless of the size of the portable terminal battery of another smartphone.
  • the portable terminal battery can be inserted into the battery, and the cylindrical large capacity battery 12 of the cylindrical large capacity battery mounting part 10 located at the bottom uses a cylindrical large capacity battery 12 separately provided for charging and is also used.
  • the battery selector 26 it is possible to self-charge the other person's mobile terminal battery in the additional cradle case (50). .
  • FIGS. 7 to 13 are views related to the third and fourth embodiments of the present invention.
  • a rectangular portable terminal battery 66 capable of implementing a large capacity battery may be accommodated.
  • the battery case body 8 can be mounted on the portable terminal 2, but in the implementation of a large capacity battery, the rectangular portable terminal batteries 66 can be stacked and used.
  • the additional cradle case 50 in which cylindrical large-capacity batteries 12 are mounted is additionally mounted on the upper part of the battery case body 8 in which the rectangular portable terminal batteries 66 are stacked.
  • a large capacity secondary battery can be carried as a portable terminal.
  • the bottom of the rectangular portable terminal batteries 66 mounted on the battery case body 8 may be connected to the portable terminal 2 of the user. It is possible to use a genuine battery used as it is, and the rectangular portable terminal battery 66 stacked on it is implemented to use even different types of portable terminal batteries of different sizes.
  • the battery mounting groove 4 of the mobile terminal 2 corresponds to the bottom of the battery case body 8.
  • a flexible printed circuit board 62 having a thin film type is employed to extract the charging power from the intrinsic battery electrode terminal 6 of the portable terminal 2.
  • the flexible printed circuit board is required in that the battery selection unit 26 is required for the use of only one battery for charging and discharging the plurality of rectangular portable terminal batteries 54 mounted on the battery case body 8.
  • a circuit part of the battery selector 26 is included in 62.
  • the battery selector 26, which is essentially adopted in the present invention, is a means for selecting and using only one battery during charging and discharging, which is a battery for protecting all two or more batteries during charging operation at the same time. It solves the problem of having to find a dedicated battery equipped with a protection circuit in the inside, and the charging current is not divided, thereby enabling quick charging.
  • a thin flexible flexible printed circuit board 62 adopted to enable a genuine battery used in the portable terminal 2 of the present invention to be mounted on the battery case body 8 as it is. ) Is the main cross-sectional configuration as shown in FIG.
  • the flexible printed circuit board 62 has a cross-section formed of a surface layer, a back layer, and an intermediate layer therebetween, and an intermediate layer interposed between the surface layer and the back layer is formed of an insulating film 62c.
  • Thin film charging terminal portions 62a and 62b facing each other are formed on one side of the surface layer and the backside layer of the thin film flexible printed circuit board 62, but are insulated from each other by the insulating layer 62c of the intermediate layer.
  • the charge / discharge terminal 66a and the portable terminal of the mounted rectangular portable terminal battery 66 are mounted.
  • the terminal part of the flexible printed circuit board 62 of the thin film is sandwiched between the intrinsic battery electrode terminals 6 of 2) as shown in FIG. 13, and the rectangular portable terminal battery 66 mounted on the battery case body 8 is formed.
  • the charge / discharge terminal 66a contacts the surface layer thin film charge / discharge terminal portion 62a of the flexible printed circuit board 62
  • the intrinsic battery electrode terminal 6 of the mobile terminal 2 is the flexible printed circuit board 62.
  • the thin film charge / discharge terminal portion 62b formed on the backside layer of the flexible printed circuit board 62 is connected to the input terminal of the battery selector 26 through the conductive printed pattern line of the backside layer, and the flexible printed circuit board 62.
  • the thin film charge / discharge terminal portion 62a formed on the surface layer of is connected to one of the output terminals of the battery selector 26 through the conductive printed pattern line of the surface layer.
  • the other output terminal of the battery selector 26 is a rectangular portable terminal stacked on the upper layer of the battery mounting unit 11 of the battery case body 8 via the conductive printed pattern line of the flexible printed circuit board 62. And a charge / discharge terminal portion 64 that provides an electrical connection with the battery 66.
  • FIG. 7 to 9 are views related to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is an exploded perspective configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is FIG. Is a perspective configuration diagram in which the rectangular portable terminal batteries 66 are stacked and mounted on the battery case body 8
  • FIG. 9 is a circuit configuration diagram of a large capacity battery case apparatus for a portable terminal according to a third embodiment of the present invention. to be.
  • a large capacity battery case apparatus for a portable terminal includes a battery case body 8 that is detachably assembled to the inherent battery mounting groove 4 side of the portable terminal 2 and includes a battery case body. 8, a rectangular portable terminal battery mounting portion 11 capable of stacking rectangular portable terminal batteries 66 is formed, and the inherent battery electrode terminal of the portable terminal 2 is mounted on the rectangular portable terminal battery mounting portion 11.
  • a flexible printed circuit board 62 is provided, and the flexible printed circuit board 62 has a charge / discharge terminal portion for charging and discharging to other rectangular portable terminal batteries 66 stacked above the lower rectangular portable terminal battery 66. 64).
  • the battery case body 8 has a charge / discharge control circuit unit 22 as shown in FIG. 9 for controlling charge / discharge of one of the stacked multiple rectangular portable terminal batteries 66. Configure it to be built.
  • the charge / discharge control circuit part 22 according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 9 is stacked and mounted on the inherent battery electrode terminal 6 of the portable terminal 2 and the mounting portion 11 for the rectangular portable terminal battery. Electrical connection between one of the charging and discharging terminals 62a and 64 corresponding to the plurality of portable terminal batteries 66, but switching alternatively so that only one of the portable terminal batteries 66 is used. It comprises a battery selector 26 to be configured.
  • the alternative operation of the battery selector 26 may be implemented to be operated by the manual selection switch 26a, and the charging state checker 30 and the controller (1) for checking the full charge of each of the rectangular portable terminal batteries 66 may be provided. You can also implement automatic selection using 32). It is also possible to implement the automatic selection by the control unit 32 when the operation of the manual selection switch 26a is prioritized through programming and when the manual selection switch 26a is no longer operated for a while.
  • the charge / discharge control circuit part 22 of the present invention checks the state of charge of each of the plurality of rectangular portable terminal batteries 66 mounted in the rectangular portable terminal battery mounting unit 11 of the battery case body 8.
  • the rectangular portable terminal battery of the battery case body 8 so that various kinds of rectangular portable terminal batteries 54 having different sizes can be mounted on the rectangular portable terminal battery mounting portion 11 without problems.
  • a plurality of fitting slots 58 are formed on both side walls of the mounting portion 11 to support the heterogeneous rectangular portable terminal battery 54, and the fitting table 60 fitted into the plurality of fitting slots 58. Consists of including.
  • FIG. 10 to 12 are views related to the fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is an exploded perspective configuration diagram of a large-capacity battery case device for a portable terminal according to a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is FIG. Is a perspective configuration diagram in which a cylindrical large capacity battery 12 is additionally mounted using an additional cradle case 50
  • FIG. 12 is a circuit configuration diagram of a large capacity battery case device for a portable terminal according to a fourth embodiment of the present invention. to be.
  • the large capacity battery case device for a portable terminal according to the fourth embodiment of the present invention with reference to FIGS. 10 to 12 has a cylindrical shape on an upper portion of the battery case body 8 in the configuration of the third embodiment of the present invention with reference to FIGS. It is an implementation example in which the additional cradle case 50 in which the large capacity batteries 12 are mounted is integrally installed.
  • the additional cradle case 50 is provided with a separate USB input unit 40 and a USB output unit 48, and the constant voltage unit 42 so as to be directly charged and discharged from the outside. And the configuration using the DC boosting unit 46 is included in the charge / discharge control circuit unit 22 as shown in FIG.
  • three cylindrical large-capacity batteries 12 mounted on the cylindrical large-capacity battery mounting unit 53 of the additional cradle case 50 may be charged or discharged through the USB input unit 40 by the circuit configuration of the charge / discharge control circuit unit 22. Not only possible but also through the intrinsic battery electrode terminal 6 of the mobile terminal (2) it is possible to charge and discharge.
  • the charge / discharge control circuit unit 22 is a battery selector 26 for selecting among the rectangular portable terminal batteries 66 included in the charge / discharge circuit unit 22 of FIG. 9.
  • a battery selection unit 70 for the alternative of the cylindrical large-capacity batteries 12 mounted in the additional cradle case (50).
  • each battery selector 26, 70 can be implemented to be operated by the manual selection switch 26a, 70a, the individual rectangular portable terminal battery 66 and the individual cylindrical
  • the automatic selection may be implemented by using the charge state checker 30 and the controller 32 that checks the full charge of the large-capacity batteries 12.
  • control unit 32 may allow all of the battery selectors 26 and 70 to be alternatively operated, or only one of them may be activated to alternatively operate, and the charge selection button may be included in the battery case body 8.
  • the battery selectors 26 and 70 or individual batteries may be selected.
  • the charge / discharge control circuit part 22 is mounted in a state of charge or rectangular portable terminal battery of each of the plurality of cylindrical large capacity batteries 12 mounted in the cylindrical large capacity battery mounting part 53.
  • Charge state check unit 30 for checking the state of charge of each of the rectangular large-capacity batteries 66 mounted in the unit 11, the check result of the charge state check unit 30 and the manual selection switch (26a) (70a)
  • a control unit 32 for providing the battery selection control signals SEL1 and SEL2 to the battery selection units 26 and 70 based on the manual selection.
  • the battery selector 26 or 70 may be directly operated by the manual selection of the manual selection switches 26a and 70a without the need of the controller 32.
  • a cylindrical large capacity battery is formed at the rear end of the surface layer thin film charge / discharge terminal portion 62a so that charging and discharging to the cylindrical large capacity battery 12 mounted in the additional cradle case 50 is also performed through the inherent battery electrode terminal 6 of the mobile terminal 2.
  • a PCM protection circuit 24 is further provided for preventing overcharging and discharging, and the rear end of the PCM protection circuit 24 has a cylindrical shape as well as a front end of a rectangular portable terminal battery 66 alternative battery selection unit 26. The front end of the large capacity battery 12 alternative battery selection unit 70 is also electrically connected at the same time.
  • Charging power of the cylindrical large-capacity battery 12 mounted in the additional cradle case 50 may perform self-charging to the rectangular portable terminal battery 66 mounted in the battery case body 8.
  • the self-charging line is connected between the output terminal of the DC booster 46 and the front end of the battery selector 26 to form a self-charging path, or a USB cable is plugged into the USB output unit 48 and the other pin connector of the USB cable is connected. Plugging into the charging terminal of the mobile terminal 2 can form a self-charging path using a USB cable.
  • the additional cradle case 50 as the fourth embodiment of the present invention may be used independently from the battery case body 8, or may be charged to another mobile terminal even in a place where the charging environment is not good.
  • FIGS. 15A and 15B are separate perspective views of a large capacity secondary battery case device for a portable terminal according to a fifth embodiment of the present invention, and FIGS. 16A and 16B are combined views of FIGS. 15A and 15B.
  • the present invention includes a storage case (A) that can be used after removing the existing cover for the battery for a large capacity auxiliary battery case device for a mobile terminal.
  • a battery model pack 108 for power supply and a large capacity battery pack 128 that are inserted into the dummy in place of the existing battery pack are mounted on the back. It includes an inner cover 120 to be mounted, and an outer cover 130 to cover and mount the large-capacity battery pack 128.
  • the inner cover 120 and the outer cover 130 constituting the storage case A are injection molded of a resin material.
  • the inner cover 120 is injection molded so that it can be mounted (for example, in a hangover type) according to the corresponding model of the mobile terminal, and the outer cover 130 can be mounted in a hanger type, etc. in the inner cover 120. Injection molded.
  • 15A and 16A show an example of mounting a single large capacity battery pack 128.
  • a battery pack 128 for implementing a large capacity with a plurality of battery packs 128a and 128b or a large capacity pack 128 doubled with a plurality of large battery packs 128a and 128b are implemented.
  • An example configuration is shown.
  • the large capacity battery pack 128 in the present invention means a battery pack having a relatively larger capacity than a genuine battery pack mounted in the battery mounting groove 104 of the portable terminal body 102.
  • the battery capacity of smartphones that are widely used these days usually has a capacity of 1000-2000mAh. Using a battery with this capacity, camera shooting with a smartphone allows about three hours of use.
  • a portable terminal equipped with a genuine battery having a battery capacity of 1000 ⁇ 2000mAh single battery pack 128 shown in Figures 15a and 16a, for example, 3200mAh, such as the battery of the Samsung Galaxy Note 3 smartphone It can be used by installing a large capacity genuine battery pack with capacity.
  • the portable terminal may be equipped with two genuine battery packs 128a and 128b illustrated in FIGS. 15B and 16B, for example, two genuine batteries having a capacity of 2500mAh, such as batteries of a Samsung Galaxy Note smartphone. It can also be used as).
  • large-capacity genuine batteries of the portable terminal manufacturers are usually manufactured to be applicable to all models.
  • the battery model pack 108 is customizable to be inserted into the battery mounting groove 104 of the portable terminal body 102.
  • the battery model pack 108 is a model pack having the same size as the battery of the portable terminal, but performs a cradle and a connector function instead of a battery function.
  • the battery model pack 108 has a contact terminal portion 108a connected to the main electrode terminal 106.
  • an upright substrate 110 protruding upward from one end of the battery model pack 108 and having at least one charge / discharge terminal portion 112 is mounted to the pack body in an integrally coupled form and serves as a fitting role.
  • the contact terminal portion 108a of the battery model pack 108 and the charge / discharge terminal portion 112 of the upright substrate 110 are connected to a connection wire 118 embedded in the battery pack model pack 108. Therefore, the charge / discharge terminal portion 112 of the upright substrate 110 is in contact with the large-capacity battery pack 128 mounted on the back of the inner cover 120, and the battery model pack 108 for power transmission uses the portable terminal body.
  • the battery mounting groove 104 of 102 is also electrically connected to the main body electrode terminal 106 through the connection wire 118 of the battery model pack 108.
  • FIG. 17 is a view showing an example of a perspective configuration of an upright substrate 110 of a battery model pack 108.
  • Two charging and discharging terminal parts 112, that is, the first charging and discharging terminal part 112a and the second charging and discharging terminal part 112b. ) Is an example provided.
  • FIG. 18 is a circuit diagram of the battery selector 114 installed on the upright substrate 110 of the battery model pack 108 as shown in FIG. 17, and reference numeral 116 denotes a contact terminal 129 of the battery pack 128. Connected connection wires 118 are soldered and fixed substrate terminal blocks 116.
  • the substrate terminal block 116 and the first and second charge / discharge terminal parts 112a and 112b are connected to each other by printed pattern lines P1 to P4.
  • the printed pattern lines P2 and P4 corresponding to the signal lines of the first and second charge / discharge terminal parts 112a and 112b are connected as common nodes and connected to the corresponding terminals of the substrate terminal block 116.
  • the positive power supply print pattern lines P1a and P1b of the second charge / discharge terminal portions 112a and 112b are connected to the a and b ends of the two-terminal selector switch 114a. It is configured to be connected to the other end of the selection switch 114a of the (+) power printing pattern line P1 connected to the (+) terminal.
  • the printed pattern lines P3a and P3b corresponding to the negative power of the first and second charge and discharge terminal portions 112a and 112b are also connected to the a and b ends of the other two terminal selector switch 114a. And the other end of the selection switch 114a of the (-) power printing pattern line P3 connected to the (-) terminal of the substrate terminal block 116.
  • the selection switch 114a may be configured as a manually operated dip switch, and may be implemented as a multiplexer that automatically selects under the signal control of the controller.
  • the selector switch 114a may be selected from the (+) ( ⁇ ) power line printed pattern lines P1a and P1b of the first and second charge / discharge terminals 112a and 112b, or may be selected from (P3a) and P3b.
  • the alternative is described as an example, it can be applied to all four print pattern lines of the first and second charge / discharge terminal portions 112a and 112b to form a switch group capable of selecting the switch a stage or the b stage. It must be understood.
  • the terminal a When the user selects the terminal a using the selection switch 114a, only the first charging / discharging terminal portion 112a is activated and the second charging / discharging terminal portion 112b is deactivated, and conversely, the terminal b is selected using the selection switch 114a. When selected, only the second charge / discharge terminal portion 112b is activated and the first charge / discharge terminal portion 112a is deactivated.
  • the first and second charge / discharge terminals 112a and 112b are formed on the inner surface of the upright substrate 112 integrally coupled to one side of the pack body of the battery model pack 108, and have a large capacity in which the inner cover 120 is held.
  • the battery terminal 129 of the battery pack 128 is in contact with each other.
  • the inner cover 120 is provided. To cover the battery model pack 108 and to be mounted in a hanger.
  • the inner cover 120 is a configuration having a slot hole 124 and the battery pack seating surface 122 through which the upright substrate 110 passes.
  • the upright substrate of the battery model pack 108 is formed. 110 protrudes upward through the slot hole 124.
  • the clean coupling structure of the inner cover 120 is convenient for battery management and handling of the mobile terminal user.
  • the user may be seated on the battery pack seating surface 122 of the inner cover 120, the large-capacity battery pack 128, the support bracket 126 so that the seated large-capacity battery pack 128 can be fitted.
  • the battery terminal 129 of the large battery pack 128 may be charged with the first charge of the upright substrate 110.
  • the first charging terminal 112a may be activated by switching the selection switch 114a of the battery selector 114 to a stage in contact with the terminal 112a.
  • the battery terminals of the first battery pack 128a may be fixed. 129 is in contact with the first charging terminal 112a of the upright substrate 110, and the battery terminal 129 of the second battery pack 128b is in contact with the second charging terminal 112b of the upright substrate 110.
  • the user may select and activate only one of the first battery pack 128a or the second battery pack 128b by using the selection switch 114a of the battery selector 114.
  • the first and second selected by the user may be activated.
  • Two operating lamps 170 that can be implemented as LED chips are provided on the back of the upright substrate 110 so that a user can confirm that one of the battery packs 128a and 128b is activated.
  • the operation lamp 170 corresponding thereto is turned on.
  • the operation lamp 170 corresponding to the second battery pack 128b is turned on.
  • the charging / discharging state when the operation lamp 170 is turned on can also be expressed by the lighting color of the operation lamp 170. Can be expressed differently.
  • the operation lamp 170 is visually displayed to the outside through the light transmission window 172 of the outer cover 130 as can be seen in the cross-sectional view of Figure 16a and 16b.
  • the user After the user seats the large-capacity battery packs 128, 128a, and 128b on the battery pack seating surface 122 of the inner cover 120, the user covers the outer cover 130 and mounts it in a tangent manner. Joining of the case A is completed.
  • the main body electrode terminal 106 of the portable terminal body 102 as in the example shown in Figs. 15A and 15B may not be a contact type.
  • An example is Apple's iPhone smartphone.
  • the flexible cable 134 having the connector 134a is connected to the battery model pack 108 to be connected to the main body electrode terminal 132 of the portable terminal body 102 by fitting coupling. Can be.
  • a genuine battery pack it is preferable to use a genuine battery pack, and as an example thereof, a large capacity non-genuine battery pack such as 5,000mAh may be used in addition to the genuine battery pack, and the outer cover 130 may be customized accordingly.
  • a circuit such as an overheat protection circuit (overheat explosion preventing thermistor, electronic fuse) in a battery model pack 108 separately provided according to the present invention.
  • the clamping jig 140 is further provided in order to use the small battery pack in the existing product in the storage case A.
  • FIG. 20 is a perspective configuration diagram of the clamping jig 140 of the present invention
  • FIG. 21 is a cross-sectional configuration diagram of the clamping jig 140 of FIG. 20, and in FIG. 22, the small battery 150 is supported by the clamping jig 140.
  • FIG. 22 One example of a cross-sectional configuration is shown.
  • the clamping jig 140 is formed so that the work guide hole having a toothed rail jaw on the support plate 142 is formed in two lines and the teeth 146 are provided at the rail jaw, and the "c" shaped pusher 144 is formed.
  • the support plate 142 is a structure that allows the forward and backward and the teeth 146 to be caught along the toothed rail jaw portion.
  • the leaf spring 44a is fixed to the front portion of the push rod 144 so that the battery terminal of the small battery 150 can be in close contact with the charge / discharge terminals 112a and 112b of the upright substrate 110.
  • An adsorption sheet 148 is attached to the bottom of 142 to prevent movement in left and right directions.
  • the clamping jig 140 having the above structure is used, even if the size of the battery packs 128, 128a and 128b is narrower than the mounting size, as shown in FIG. 22, the battery pack 128 is placed in the pack mounting space. Can be clamped sufficiently.
  • the clamping jig 140 may be used to clamp not only the battery pack but also the battery model pack 108. That is, even if the size of the battery model pack 108 is narrower than the mounting size, the battery pack 128 can be sufficiently clamped in the pack mounting space.
  • FIG. 23 is an exploded perspective configuration diagram illustrating a modified example of a large-capacity auxiliary battery case device for a portable terminal according to a fifth embodiment of the present invention, and implements to mount the small battery pack 160 in the battery model pack 108. It is an example.
  • the battery pack also has a considerably large size.
  • the battery model pack 108 of the present invention having the same size, as shown in FIG.
  • the mounting groove 162 for mounting 160 is prepared.
  • one side of the mounting groove 162 is preferably provided with a charge and discharge terminal 112c in the upright substrate 110 of the battery model pack 108, the compact in the mounting groove 162 of the battery model pack 108.
  • the battery terminal 161 of the small battery pack 160 may be in contact with the charge / discharge terminal 112c.
  • the selector 114a of the battery selector 114 is additionally implemented to select the small battery pack 160 mounted in the battery model pack 108, and the large battery pack 128 is first used after the battery power supply. When this is lacking, it is desirable to be able to use it for emergency or auxiliary purposes.
  • the high-capacity auxiliary battery case device for a portable terminal of the present invention shown in FIG. Is provided with a model pack 108 one side end of the battery model pack 108 is an upright protruding and the charge and discharge terminal portion 112 is electrically connected to the main body electrode terminal 106 through the battery model pack 108 is formed
  • the substrate 110 is configured to be mounted, and in the battery model pack 108, a small battery mounting groove 162 capable of mounting and charging and discharging the additional small battery pack 160 is formed.
  • the inner cover 120 having the slot hole 124 and the battery pack seating surface 122 through which the upright substrate 110 passes is mounted covering the battery model pack 108 and seating the battery pack of the inner cover 120.
  • the outer cover 130 covers the large-capacity battery pack 128 seated on the surface 122 and is configured to be mounted.
  • smartphones have their own built-in charger, which allows them to be charged quickly at the beginning, and when charging exceeds 75-80%, the battery is charged very slowly for stability, i.e. to reduce electrical shock to the battery cells. do.
  • the present invention can be used as a mobile terminal battery of a rectangular portable terminal battery of various models, including a cylindrical large capacity battery, and assists a genuine battery or an unused genuine battery of the existing mobile terminal left after replacing a new portable terminal, such as a smartphone Can be used as a battery.

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Abstract

본 발명은 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 전기적 접속되며 원통형 대용량 배터리(12)에 대응된 충방전 단자부(14)가 구비됨과 동시에 원통형 대용량 배터리(12)들로의 충방전을 위한 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되, 충방전 제어회로부(22)는, 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와, PCM보호회로(24)와 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 간을 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 중에 하나만 사용되도록 원통형 대용량 배터리(12)를 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성한 것이다.

Description

보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치
본 발명은 휴대단말에 관한 것으로, 특히 스마트폰이나 패블릿, 태블릿PC 등과 같은 휴대단말을 오랫동안 사용할 수 있도록 하기 위해 사이즈에 구애 받음없이 기존 휴대단말의 정품배터리를 보조배터리로 활용할 수 있고 또 대용량의 원통형 배터리도 사용할 수 있도록 하는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 관한 것이다.
요즈음, 스마트폰이나 패블릿, 태블릿PC의 사용 비중이 상당히 높아져서 거의 보편화 수준에 이르렀다. 스마트폰은 전화통화는 기본이고 음악 및 동영상 재생, 인터넷 브라우징, 메모, 게임 등 다양한 기능을 제공할 수 있기에 전화기능만 있는 기존 휴대폰에 비해 상대적으로 많이 활용하게 되고 배터리 소모도 그 만큼 빠르게 진행된다. 실제로 스마트폰을 연속해서 사용하게 되면 배터리의 전원 공급은 수시간 만에 동난다.
그러므로 배터리 교체를 위해서 충전전용 거치대에서 충전해둔 예비 배터리를 가지고 다니거나 배터리 장착된 상태의 휴대단말에 바로 충전하기 위해 충전기를 가지고 다니는 경우가 많고, 충전기 없는 환경이나 충전환경이 못되는 곳에서 장시간 휴대단말을 사용할 경우를 대비해 휴대단말에 장착가능케 된 대용량배터리를 구비하기도 한다.
휴대형 대용량 배터리를 별도 구입하여 사용하면 휴대단말의 장시간 사용에 좋으나 그 구입 비용을 무시하지 못하고, 또 대용량 배터리가 정품배터리가 아닌 경우에는 그 성능보장이 제대로 되지 않을 수도 있다.
배터리 장시간 사용을 위한 종래기술의 일 예로서 대한민국 등록특허공보 제10-1050332호(2011.07.19 공고) "휴대폰 배터리 장착 장치 및 이를 이용한 휴대폰 사용 방법"가 있는데, 이러한 종래기술에서는 다수의 배터리를 병렬 연결하고 병렬연결을 위한 배터리 커넥터를 사용한다.
하지만 이러한 배터리 커넥터들은 분실하거나 망실하기 쉬워서 제품화 되기가 힘들고, 2개 이상의 배터리를 동시에 충전할 경우 배터리를 모두 보호하기 위한 별도의 보호회로를 배터리에 장착해야 한다. 그에 따라 제작비용이 많이 들고 별도의 보호회로가 배터리에 장착된다면 그 배터리는 전용배터리로 제작해야 한다는 단점이 있다.
그리고 요즈음 스마트폰 신제품이 속속히 출시함에 따라 사용자가 새롭게 스마트폰을 구입하는 경우가 많다. 그러므로 만일 기존 휴대단말에서 사용하지 않아서 거의 신제품 상태의 정품배터리를 새로운 스마트폰의 정품배터리와 함께 사용가능한 보조배터리로 활용할 수 있다면 휴대단말을 애용하는 많은 사람들로부터 호응을 얻을 수 있을 것이다.
또한 가격이 비싼 스마트폰용 대용량 배터리를 대신하여서 용량 대비 상대적으로 저렴한 대용량 원통형 배터리를 휴대단말에 적용해 사용할 수가 있다면 휴대단말 사용자로부터 큰 호응을 얻을 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 목적은 사이즈에 구애 받음없이 기존 휴대단말의 정품배터리를 현 사용중인 휴대단말의 보조배터리로 활용할 수 있고 또 대용량의 원통형 배터리도 휴대단말 배터리로서 사용할 수 있도록 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 외부 상용전원을 사용하여 충전시 휴대단말 배터리로 사용된 정품배터리나 보조배터리를 신속 충전할 수 있도록 해주는 충방전기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 타인의 휴대단말에 배터리 충전을 해줄 수 있으며 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 분실방지기능이 포함하고 또 거치기능도 가능한 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량 배터리 케이스장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 생산업체의 정품배터리를 사용하면서도 배터리 교체없이 스마트폰이나 태블릿PC 등과 같은 휴대단말의 사용시간을 오랫동안 유지할 수 있도록 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 휴대단말 사용자에 있어 취급이 용이하고 관리가 편리하며 실용성도 있음과 아울러 스마트폰이나 태블릿PC와 같은 휴대단말의 사용시간을 장시간 유지할 수 있도록 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치를 제공함에 있다.
상기한 목적에 따라, 본 발명의 제1 실시예에 따른 견지로서, 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 전기적 접속되며 원통형 대용량 배터리(12)에 대응된 충방전 단자부(14)가 구비됨과 동시에 원통형 대용량 배터리(12)들로의 충방전을 위한 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
상기 충방전 제어회로부(22)는, 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 충방전 단자부(14) 사이를 연결시키는 접속단자편(18)과, 접속단자편(18)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와, PCM보호회로(24)와 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 간을 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 중에 하나만 사용되도록 원통형 대용량 배터리(12)를 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
또 본 발명의 제2 실시예에 따른 견지로서, 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 배터리케이스 본체(8)상에는 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)를 갖는 부가 크래들케이스(50)가 탈부착 가능케 조립되게 구성하며, 원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 전기적 접속되며 원통형 대용량 배터리(12)에 대응된 충방전 단자부(14)가 구비되고, 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(54)는 접촉연결부(55)를 매개로 배터리케이스 본체(8)와 전기적으로 연결되게 구성하며, 배터리케이스 본체(8)에는 원통형대용량배터리 실장부(10)의 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 사각형 휴대단말 배터리(54)로의 충방전을 위한 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
상기 충방전 제어회로부(22)는, 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 충방전 단자부(14) 사이를 연결시키는 접속단자편(18)과, 접속단자편(18)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와, PCM보호회로(24)와 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리(54) 간을 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리(54) 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함함과 동시에, 부가 크래들케이스(50)를 배터리케이스 본체(8)에 장착시 배터리 선택부(26)의 일측 스위칭단에 연결된 접촉전극단자(53)와 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 충방전 단자부(56) 사이를 전기적으로 연결시키는 접촉연결부(55)를 구비함을 특징으로 한다.
본 발명에서, 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 양측벽에는 다수 종류의 사각형 휴대단말 배터리(54)가 고정지지될 수 있도록 다수의 끼움슬롯(58)이 형성되고, 다수의 끼움슬롯(58)중에 끼워지는 끼움대(60)를 포함하여 구비한다.
또, 배터리케이스 본체(8)에는 일반 배터리 충전기로부터의 충전입력전원을 바로 받기 위한 USB입력부(40)가 구비되고, 상기 충방전 제어회로부(22)는 USB입력부(40)로 인가되는 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하여 원통형 대용량 배터리(12)중 배터리선택부(26)에서 비사용중인 하나로 인가하는 정전압부(24)를 더 구비함을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 견지로서, 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 사각형 휴대단말 배터리(66)들이 적층 실장 가능한 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)가 형성되고, 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에는 배터리 장착시 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a) 간에 개재 접촉하는 표면층 및 이면층에 박막 충방전 단자부(62a)(62b)를 갖고 중간층에 절연막(62c)이 형성된 가요성 인쇄회로기판(62)이 구비되며, 가요성 인쇄회로기판(62)에는 하부의 사각형 휴대단말 배터리(66) 상방에 적층된 다른 사각형 휴대단말 배터리(66)들로의 충방전을 위한 충방전 단자부(64)가 구비되게 하며, 상기 배터리 케이스본체(8)에는 다수 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나로의 충방전을 제어하는 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
상기 충방전 제어회로부(22)는 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에 적층 실장된 다수의 휴대단말 배터리(66)들에 대응된 충방전단자(62a)(64)들중 하나를 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 전기적으로 연결하되 휴대단말 배터리(66)들중 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 견지로서, 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 사각형 휴대단말 배터리(66)들이 적층 실장 가능한 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)가 형성되고, 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에는 배터리 장착시 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a) 간에 개재 접촉하는 표면층 및 이면층에 박막 충방전 단자부(62a)(62b)를 갖고 중간층에 절연막(62c)이 형성된 가요성 인쇄회로기판(62)이 구비되며, 가요성 인쇄회로기판(62)에는 하부의 사각형 휴대단말 배터리(66) 상방에 적층된 다른 사각형 휴대단말 배터리(66)들로의 충방전을 위한 충방전 단자부(64)가 구비되게 하고, 배터리케이스 본체(8)상에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들을 실장하기 위한 원통형대용량배터리 실장부(53)를 갖는 부가 크래들케이스(50)가 탈부착 가능케 조립되게 구성하며, 상기 배터리 케이스본체(8)에는 다수 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나로의 충방전이나 원통형 대용량 배터리(12)들중 하나로의 충방전을 제어하는 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
충방전 제어회로부(22)는, 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 접촉되는 가요성 인쇄회로기판(62) 이면층의 박막 충방전 단자부(62b)와, 박막 충방전 단자부(62b)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와, 배터리케이스 본체(8)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나를 PCM보호회로(24)에 전기적으로 연결하되 사각형 휴대단말 배터리(66)들 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 사각형 휴대단말배터리용 배터리선택부(26)와, 부가 크래들케이스(50)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 중 하나를 PCM보호회로(24)에 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 원통형 대용량 배터리용 배터리선택부(70)로 구성함을 특징으로 한다.
또 본 발명에서, 휴대단말(2)의 분실방지를 위해 배터리케이스 본체(8)에는 RFID리더에 해당되는 RFID질문기(36)가 내장되게 구성함을 특징으로 한다.
또 본 발명에서, 배터리케이스 본체(8)의 개방부를 슬라이드식으로 개폐하는 케이스커버(20)를 구비하며, 케이스커버(20)는 양측 축핀이 슬라이드 레일홈을 따르는 임의 지점에 지지되어서 휴대단말의 거치대 역할을 담당하게 구성함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 견지로서, 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 삽입 가능하며 본체 전극단자(106)와 접속되는 배터리 모형팩(108)을 구비하되, 배터리 모형팩(108)의 일측단에는 상방 돌출되며 배터리모형팩(108)을 통해 본체 전극단자(106)와 전기적으로 연결되는 충방전단자부(112)가 형성된 직립기판(110)이 탑재되게 구성하고, 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 배터리팩 안착면(122)을 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되며, 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착되어 상기 충방전단자부(112)와 접속되는 대용량배터리팩(128)을 외부커버(130)가 덮으며 장착되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치이다.
또한 본 발명의 또 다른 견지로서, 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 삽입 가능하며 본체 전극단자(106)와 컨넥터(134a)를 갖는 가요성케이블(134)로 접속되는 배터리 모형팩(108)을 구비하되, 배터리 모형팩(108)의 일측단에는 상방 돌출되며 배터리모형팩(108)을 통해 본체 전극단자(106)와 전기적으로 연결되는 충방전단자부(112)가 형성된 직립기판(110)이 탑재되게 구성하고, 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 배터리팩 안착면(122)을 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되며, 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착되어 상기 충방전단자부(112)와 접속되는 대용량배터리팩(128)을 외부커버(130)가 덮으며 장착되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치이다.
또한 본 발명의 또 다른 견지로서, 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 삽입 가능하며 본체 전극단자(106)와 접속되는 배터리 모형팩(108)을 구비하되, 배터리 모형팩(108)의 일측단에는 상방 돌출되며 배터리모형팩(108)을 통해 본체 전극단자(106)와 전기적으로 연결되는 다수의 충방전단자부(112a)(112b)가 상하 배열형성된 직립기판(110)이 탑재되게 구성하고, 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 배터리팩 안착면(122)을 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되며, 내부케이스(120)의 배터리팩 안착면(122)에는 다수의 배터리팩(128a)(128b)을 적층하여 대응 충방전단자부(112a)(112b)와 접속하고 외부커버(130)로 덮어서 장착되게 구성하되, 배터리모형팩(108)에는 사용될 배터리팩(128a)(128b)을 택일하는 배터리 선택기(114)를 구비함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치이다.
또한 본 발명의 또 다른 견지로서, 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 삽입 가능하며 본체 전극단자(106)와 접속되는 배터리 모형팩(108)을 구비하되, 배터리 모형팩(108)의 일측단에는 상방 돌출되며 배터리모형팩(108)을 통해 본체 전극단자(106)와 전기적으로 연결되는 충방전단자부(112)가 형성된 직립기판(110)이 탑재되게 구성하고, 배터리 모형팩(108) 내에는 추가적인 소형배터리팩(160)의 실장 및 충방전이 가능한 소형배터리실장홈(162)이 형성되게 구성하며, 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 배터리팩 안착면(122)을 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되며, 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착되어 상기 충방전단자부(112)와 접속되는 대용량배터리팩(128)을 외부커버(130)가 덮으며 장착되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치이다.
본 발명은 기존 휴대단말의 정품배터리를 사용하되 사이즈에 구애 받음없이 현 사용중인 휴대단말의 보조배터리로 활용할 수 있는 이점이 있고, 또 용량 대비 가격이 저렴한 대용량의 원통형 배터리도 휴대단말용 배터리에 이용할 수 있다. 또한 본 발명은 휴대단말 충전기를 듀얼로 사용 가능하므로 배터리 충전시 휴대단말에 장착된 다수 배터리들로의 충전을 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러 충전환경이 못되는 곳이라도 넉넉히 충전되어 있는 대용량 원통형 배터리를 이용해서 타인의 휴대단말에 배터리 충전까지 해줄 수 있다. 더욱이 부가적 기능으로서 RFID(Radio Frequency IDentification)방식을 이용한 휴대단말 분실방지이나 위치이탈 알람기능이 포함되게 구현하여서 휴대단말 사용자가 휴대단말의 분실염려를 줄이는 등 편리하게 이용할 수 있다.
또한 본 발명은 생산업체의 대용량 정품배터리를 사용하면서도 배터리 교체없이 스마트폰이나 태블릿PC 등과 같은 휴대단말의 사용시간을 오랫동안 유지할 수 있으며, 더욱이 휴대단말 사용자가 취급이 용이하고 편리하게 관리할 수 있어서 제품화 및 실용성까지 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도,
도 2는 도 1에서 원통형 대용량 배터리를 실장한 상태의 사시 구성도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도,
도 5는 도 4에서 부가 크래들케이스에 사각형 휴대단말 배터리를 실장한 상태의 사시 구성도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도,
도 8은 도 7에서 배터리케이스 본체에 사각형 휴대단말 배터리들을 적층 실장한 상태의 사시 구성도,
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도,
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도,
도 11은 도 10에서 부가 크래들케이스에 원통형 대용량 배터리를 실장한 상태의 사시 구성도,
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도,
도 13은 도 7 및 도 10에 따른 본 발명의 제3,제4 실시 예에서 배터리케이스 본체에 상하 적층된 사각형 휴대단말 배터리가 선택적으로 연결되게 하기 위한 가요성 인쇄회로기판의 요부 단면 상태도,
도 14는 본 발명의 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 케이스커버를 이용해서 휴대단말을 거치한 상태도,
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제 5실시예에 따른 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치의 분리 사시구성도,
도 16a 및 도 16b는 도 15a 및 도 15b의 결합 구성도,
도 17은 배터리 모형팩의 직립기판의 사시 구성도,
도 18은 배터리 모형팩의 직립기판에 설치된 배터리 선택기의 회로 구성도,
도 19는 본 발명의 제5실시예의 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치의 변형 예시로서 분리 사시구성도,
도 20은 본 발명의 클램핑 지그의 사시 구성도,
도 21은 도 20의 클램핑 지그의 단면 구성도,
도 22는 클램핑 지그로 소형배터리를 지지하는 단면 구성 일예도,
도 23은 본 발명의 제5 실시예에 따른 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치의 또 다른 변형예시로서 분리 사시 구성도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 관련된 도면이다.
본 발명의 제1 및 제2 실시예에서는 대용량배터리를 수용할 수 있는 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착하되 사각형 휴대단말 배터리 대신 원통형 대용량 배터리(12)를 사용할 수 있도록 구현한 예시이다.
원통형 대용량 배터리(12)는 사각형 휴대단말 배터리보다 두께가 좀 더 두껍기는 하지만 한개의 충전용량이 2000~5000mAh이 될 정도로 대용량이며, 사각형 휴대단말 배터리보다 동일 용량 대비 가격이 매우 저렴하다. 원통형 대용량 배터리(12)의 대표적인 일예로는 원통형 18650리튬이온 배터리와, 원통형 18650 리튬이온 배터리보다는 사이즈가 작은 원통형 14500리튬이온 배터리(3.7V)를 들 수 있으며, 충전용량이 400~900mAh 정도이다.
현재로는 낱개의 원통형 대용량 배터리(12)가 피처폰이나 스마트폰과 같은 휴대단말에 착탈형의 배터리로서는 채용되질 않고 있다.
가격측면에서 대비하면, 원통형 18650리튬이온 배터리의 경우 삼성정품 3200mAh용량 기준으로 낱개가 대개 5,000원 남짓하는데 반해 사각형 휴대단말 배터리는 동일 용량 기준으로 23,000원 내지 25,000원이다. 이러한 원통형 대용량 배터리(12)는 가격면에서 동일 용량급 사각형 휴대단말 배터리의 1/3 ~ 1/5 수준으로 저렴하므로, 원통형 대용량 배터리(12)를 사각형 휴대단말 배터리 대신에 사용할 수가 있다면 많은 사람들로부터 큰 호응을 얻을 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 관련된 도면으로서, 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도이고, 도 2는 도 1에서 배터리케이스 본체(8)에 원통형 대용량 배터리(12)를 실장한 상태의 사시 구성도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도이다.
도 1 내지 도 3에 관련된 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치는 휴대단말(2)의 배터리 실장홈(4)측에 장착되는 배터리케이스 본체(8)에 다수(예컨대 3개)의 원통형 대용량 배터리(12)들만을 실장하여서 휴대단말용 대용량형 배터리를 구현하고 있다.
본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에서는 휴대단말용 대용량형 배터리를 구현함에 있어 원통형 대용량 배터리(12)들이나 사각형 휴대단말 배터리(54)를 사용하되 충방전시 오직 하나의 배터리만이 선택 사용하기 위한 배터리 선택부(26)를 필수 구비하는 특징적 구성이 있고, 또 제1,2 실시예 및 제4 실시예에서 언급되는 원통형 대용량 배터리(12)를 사용함에 있어서는 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)를 구비하되 배터리 선택부(26)의 전단에 하나만 구비되게 배치하는 특징적 구성도 포함하고 있다.
본 발명에서 필수 채택되는 배터리 선택부(26)는 충방전시 오직 하나의 배터리만이 선택 사용하기 위한 수단인데, 이는 2개 이상의 배터리를 한꺼번에 충전작동시 2개 이상의 배터리를 모두 보호하기 위해 배터리내에 보호회로가 장착된 전용배터리를 강구해야 하는 문제를 해소할 수 있으며 충전전류가 나눠지지 않으므로 신속한 충전도 수행할 수 있도록 해준다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 보다 상세히 설명하면, 본 발명의 배터리케이스 본체(8)는 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립된다.
배터리케이스 본체(8)에는 다수(예컨대 3개)의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 실장부(10)의 상부에는 배터리 교체가 가능한 크기의 개구가 형성되며 케이스커버(20)로 덮혀지는 구성이다.
원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 단자접속편(18) 및 연결전선(18a)을 통해서 전기적 접속되는 충방전 단자부(14)가 원통형 대용량 배터리(12)의 개수만큼 구비된다. 충방전 단자부(14)들은 직립 고정된 단자대 기판(16)에 형성되는 것이 바람직하며, 단자대 기판(16)의 이면에는 본 발명에 따른 각종 회로부품이 탑재되는 것이 바람직하다.
도 1 내지 도 3의 예시에서는 3개의 원통형 대용량 배터리(12)가 배터리케이스 본체(8)의 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장되며, 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 각각에 대응된 충방전 단자부(14)를 통해서 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와의 충방전 흐름통로가 형성된다.
본 발명의 제1 실시예에서는 3개의 원통형 대용량 배터리(12)로의 충방전을 위해서 충방전 제어회로부(22)를 내장하며, 바람직하게는 배터리케이스 본체(8)의 단자대 기판(16)의 이면에 충방전 제어회로부(22)가 탑재된다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)의 회로 구성은 도 3에 도시되어 있다.
상기 충방전 제어회로부(22)는, 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 배터리케이스 본체(8)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)의 충방전 단자부(14) 사이를 연결시키는 접속단자편(18)과, 접속단자편(18)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와, PCM보호회로(24)와 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 간을 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 중에 하나만 사용되도록 원통형 대용량 배터리(12)를 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성한다.
본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따라, 배터리 선택부(26)의 택일 작동은 수동선택 스위치(26a)로 조작가능케 구현할 수 있고, 원통형 대용량 배터리(12)들에 대한 만충전을 체크하는 충전상태 체크부(30) 및 제어부(32)를 이용해서 자동 선택이 이루어지게 구현할 수도 있다. 또한 프로그래밍을 통해 수동선택 스위치(26a)의 조작을 최우선 순위를 두고 수동선택 스위치(26a)의 조작이 한동안 없게 될시에 제어부(32)의 제어에 의한 자동 선택이 이루어지게 구현할 수도 있다.
즉 본 발명의 제1 실시 예에 따른 충방전 제어회로부(22)는, 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 다수 원통형 대용량 배터리(12)들 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와, 충전상태 체크부(30)의 체크결과와 수동선택스위치(26a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)로 배터리선택제어신호(SEL)를 제공하는 제어부(32)를 구비한다.
또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)는 도 3에 도시된 바와 같이, 원통형 대용량 배터리(12)들의 배터리 잔량을 확인할 수 있는 잔량표시회로부(28)도 구비할 수 있다. 잔량표시회로부(28)는 사용자와의 인터페이스를 위해 확인버튼스위치 및 각 배터리별 표시창도 함께 포함하여 구성 가능하다.
그러므로 사용자의 배터리 확인요청에 따라 본 발명의 잔량표시회로부(28)가 원통형 대용량 배터리(12)들 각각에 대한 개별적 잔량표시도 가능하다.
더욱이 본 발명에서는 대용량형 배터리로의 신속한 충전을 위해서 듀얼충전이 가능케 구성한다.
본 발명의 제1 실시예에서는 예컨대 3200mAh용량이나 되는 원통형 대용량 배터리(12)를 휴대단말(2)의 고유 배터리 전극단자(6)를 통해서만 차례로 충전을 하게되면 충전시간이 오래 걸릴 수 있는 것을 감안하여서, 시중에 유통되고 있는 듀얼배터리 충전기를 이용해서 휴대단말(2)의 본체 충전포트를 통해서 충전을 수행함과 동시에 배터리케이스 본체(8)에 구비된 USB입력부(40)를 통해서 배터리케이스 본체(8)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들의 일부에도 바로 충전될 수 있는 수단도 바람직하게 구비한다.
이를 설명하기 위해 다시 도 3을 참조하면, 배터리케이스 본체(8)에는 일반 배터리 충전기로부터의 충전입력전원을 바로 받기 위한 5V, 1A의 USB입력포트인 USB입력부(40)를 구비한다. 그리고 본 발명의 제1 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)는 USB입력부(40)로 인가되는 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하여 원통형 대용량 배터리(12)들중의 하나에 마련한 충전용도의 원통형 대용량 배터리(12)로 인가하는 정전압부(24)를 구비한다. 충전용도의 원통형 대용량 배터리(12)는 사용자가 예비로 더 지참할 수 있도록 여유있는 개수로 준비하는 것이 바람직히다.
또한 배터리케이스 본체(8)에는 타 휴대단말을 충전해줄 수 있도록 하기 위해 USB출력부(48)도 구비하며, USB출력부(48)로의 방전출력을 위하여 충방전 제어회로부(22)에는 DC승압부(46)를 구비한다. DC승압부(46)는 원통형 대용량 배터리(12)의 출력전원(예컨대 3~4.2V)을 타 배터리의 충전이 가능하게 승압(예컨대 5V)하여 USB출력부(48)를 통해 외부로 방전 출력한다.
정전압부(42)는 USB입력부(40)를 통해 외부에서 바로 전원공급 받는 원통형 대용량 배터리(12)로의 과충방전을 방지하기 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(44)가 내장 구비하며, DC승압부(46)에도 PCM보호회로(44)가 구비된다.
USB입력부(40)와 USB출력부(48)에는 충전 및 신호전달이 가능한 통상의 USB케이블 연결이 가능하다. 휴대단말 충전기에 USB케이블의 전단을 연결하고 그 USB케이블의 후단을 배터리케이스 본체(8)의 USB입력부(40)에 꽂게 되면 USB입력부(40)를 통해서는 충전입력전원이 원통형 대용량 배터리(12)로 바로 인가된다.
그리고 다른 사람의 휴대단말(예를 들면, 배터리 내장형인 아이폰 등)의 충전포트에 USB케이블의 선단측 핀커넥터를 연결하고 그 USB케이블 후단을 USB출력부(48)에 꽂게 되면 배터리케이스 본체(8)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)의 방전출력전원이 USB출력부(48)를 통해서 출력되어 타 휴대단말로 공급될 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에서는, 휴대단말(2)의 분실방지나 휴대단말(2)의 신속탐색을 위해서, RFID(Radio Frequency IDentification)방식을 채택한 구성을 포함한다.
휴대단말(2)의 분실방지를 위해서 본 발명의 배터리케이스 본체(8)의 단자대 기판(16) 등에는 RFID시스템의 RFID리더에 해당되는 마스터(master)로서 RFID질문기(interrogator)(36)를 탑재하며, 제어부(32)의 제어 하에 휴대단말(2)의 분실방지기능을 수행한다. 이때 RFID질문기(36)는 충전용량이 넉넉한 원통형 대용량 배터리(12)의 충전전원을 사용하는 관계로 지속사용에 따른 효용가치를 높일 수 있다.
그리고 RFID시스템의 RF태그(tag)는 내부 태그메모리에 고유식별정보를 갖고 있으며 물건이나 사람, 동물 등에 부착되거나 매거나 옷에 제직형성되거나 휴대하고 다닐 수 있는 등의 다양한 형태나 모양으로 제작되어서 사용자가 지닐 수 있도록 한다. RFID질문기(36)는 RF택(38)이 갖고 있는 식별정보를 읽거나 새로운 정보를 기록할 수 있다.
그러므로 RFID질문기(36)를 내장한 배터리케이스 본체(8)를 장착한 휴대단말(2)이 RF택(38)으로부터 미리 설정해준 일정 거리를 벗어날을 때에 휴대단말(2)에 인지알람을 발생하여서 휴대단말(2)의 분실방지 기능을 수행하게 된다.
본 발명의 RFID질문기(36)는 원통형 대용량 배터리(12)의 전원 공급받으므로 배터리 소진의 염려가 적어서 지속적 사용에 유리한 장점이 있다.
도 1 내지 도 2에서 미설명된 참조부호 "20"는 케이스 커버로서 슬라이드식으로 개폐될 수 있으며, 케이스커버(20)의 선단양측에 형성된 힌지축핀이 슬라이드레일홈을 따라 위치이동하며 임의 지점에 탄지 지지됨에 따라 도 14에 도시된 바와 같이 거치대 역할도 담당할 수 있다. 또한 이러한 슬라이드식의 케이스 커버(20)는 힘들게 벗겨내야 하는 범퍼형 케이스 등과 같은 통상적인 추가 보호케이스와는 달리 간편하게 슬라이드식 개폐를 할 수 있으므로 거의 매일 행하는 수납배터리의 교체를 매우 쉽고 편리하게 해준다.
케이스커버(20)의 기능은 제1 실시예 뿐만 아니라 제2 실시예 내지 제4 실시예 모두에도 적용됨을 이해하여야 한다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 관련된 도면으로서, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도이고, 도 5는 도 4에서 대용량 원통형 배터리(12)를 실장한 배터리케이스 본체(8)상부에 일체로 장착한 부가 크래들케이스(50)에 사각형 휴대단말 배터리(54)를 실장한 상태의 사시 구성도이며, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도이다.
도 4 내지 도 6에 관련된 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치는 도 1 내지 도 3에 관련된 본 발명의 제1 실시예의 구성에서 배터리케이스 본체(8) 상부에 사각형 휴대단말 배터리(54)를 실장한 부가 크래들케이스(50)가 추가 장착된 구현 예시이다.
사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)를 갖는 부가 크래들케이스(50)는 케이스커버(20)를 빼낸 자리에 슬라이딩 장착되어서 배터리케이스 본체(8)상에 추가 설치될 수 있으며, 부가 크래들케이스(50)의 상방 개구는 배터리케이스 본체(8)에서 빼낸 케이스커버(20)로 끼워 덮을 수 있다.
부가 크래들케이스(50)가 배터리케이스 본체(8)상에 장착시에는 접촉연결부(55)를 통해서 배터리선택부(26)에 마련된 스위칭단(도 6의 O3)과 전기적 연결이 이루어진다. 접촉연결부(55)는 탄지접촉식이나 핀컨넥터 방식 등 여러가지 양태로 강구될 수 있으며, 부가 크래들케이스(50)가 슬라이딩 방식으로 장착되므로, 장착완료시 도전성 탄지편 접촉을 통해 접촉연결부(55)가 전기적 연결이 이루어지게 하는 것이 바람직하다.
부가 크래들케이스(50)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(54)는 배터리케이스 본체(8)에 실장된 3개의 원통형 대용량 배터리(12)와 더불어 배터리 선택부(26)에 의해서 선택되어서 충방전될 수 있는 구조이며, 잔량표시회로부(28)에 의한 배터리 잔량표시도 가능하다.
즉, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치는, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 배터리케이스 본체(8)상에는 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)를 갖는 부가 크래들케이스(50)가 탈부착 가능케 조립 구성한다.
이때 원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 전기적 접속되며 원통형 대용량 배터리(12)에 대응된 충방전 단자부(14)가 구비되고, 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(54)는 접촉연결부(55)를 매개로 배터리케이스 본체(8)와 전기적으로 연결되게 구성한다.
그리고 본 발명의 제2 실시예에 따라 원통형대용량배터리 실장부(10)의 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 사각형 휴대단말 배터리(54)로의 충방전을 위한 충방전 제어회로부(22)가 배터리케이스 본체(8)에 내장되게 구성하는바 도 6과 같은 회로 구성이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)는, 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 충방전 단자부(14) 사이를 연결시키는 접속단자편(18)과, 접속단자편(18)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와, PCM보호회로(24)를 배터리케이스 본체(8)의 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 및 부가 크래들케이스(50)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(54) 간에 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리(54) 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함한다. 또한 부가 크래들케이스(50)를 배터리케이스 본체(8)에 장착시 배터리 선택부(26)의 일측 스위칭단(도 6의 O3)에 연결된 접촉전극단자(도 4의 53)와 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 충방전 단자부(56) 사이를 전기적으로 연결시키는 접촉연결부(55)를 구비하고 있는 구성이다.
한편 부가 크래들케이스(50)에 실장되는 사각형 휴대단말 배터리(54)는 다수 종류의 사각형 휴대단말 배터리(54)가 고정지지될 수 있도록 구조를 취하고 있다.
이를 위해, 부가 크래들케이스(50)의 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52) 양측벽에는 도 4에 도시된 바와 같이 다수 종류의 사각형 휴대단말 배터리(54)가 고정지지될 수 있도록 다수의 끼움슬롯(58)이 형성되고, 다수의 끼움슬롯(58)중에 끼워지는 끼움대(60)도 갖추고 있다.
끼움대(60)는 탄성지지형으로서 사각형 휴대단말 배터리(54)의 두께만큼의 높이를 가지며 중앙부가 약간 전방으로 휘어진 형상이므로 맞춤고정 위치의 끼움슬롯(58)에 끼워졌을 경우 도 5에서와 같이 사각형 휴대단말 배터리(54)의 전후방 측면을 압박하며 밀어줄 수 있다. 끼움대(42)의 중앙부 하측에는 사용자가 손톱을 이용해서 끼움대(60)를 쉽게 당겨올릴수 있도록 걸림홈턱이 형성된다.
끼움대(60)가 사용되지 않을 경우에는 최종단의 끼움슬롯(58)에 끼워지므로 분실 염려가 별로 없고 또 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)에 수용되는 최장길이 배터리가 실장될 경우에도 방해물이 되질 않는다. 끼움대(60)는 적층 배터리 개수만큼 준비된다.
본 발명의 제2 실시예에서도 제1 실시예에서와 마찬가지로 USB입력부(40)를 이용해 외부에서 바로 전원공급 받을 수 있는 구조 및 USB출력부(48)를 이용해 외부 휴대단말을 충전해줄 수 있는 구조를 가지며, 이에 대해서는 제1 실시예에서 전술하였으므로 그 설명을 생략한다.
도 4 내지 도 6에 도시된 본 발명의 제2 실시예와 같은 구조는, 충전환경이 못되는 야외에서도 다른 사람 스마트폰의 방전된 사각형 휴대단말 배터리를 자가 충전할 수 있는 기능도 원활히 수행할 수 있다. 즉 다른 사람 스마트폰의 휴대단말 배터리의 사이즈에 상관없이 도 4나 도 5에서와 같이 끼움대(60)를 이용해서 상부에 위치된 부가크래들케이스(50)의 휴대단말 배터리용 실장부(52)에 그 휴대단말 배터리를 끼워 넣을 수 있고, 바닥부에 위치한 원통형대용량배터리 실장부(10)의 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들 중에서 충전용으로 별도로 마련된 원통형 대용량배터리(12)를 이용하고 아울러 도 6에서와 같이, DC승압부(46)의 출력단, 자가충전라인(49), 배터리선택부(26)를 이용함으로써 다른 사람의 휴대단말 배터리를 부가크래들케이스(50)에서 자가 충전할 수 있는 것이다.
다음으로, 도 7 내지 도 13은 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 관련된 도면이며, 본 발명의 제3 및 제4 실시예에서는 대용량배터리 구현이 가능한 사각형 휴대단말 배터리(66)를 수용할 수 있는 배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착하되 대용량배터리 구현에 있어 사각형 휴대단말 배터리(66)들을 적층하여 사용할 수 있게 한 것이다.
특히 제4 실시예에서는 원통형 대용량 배터리(12)들을 실장한 부가 크래들케이스(50)를 사각형 휴대단말 배터리(66)들을 적층 실장한 배터리케이스 본체(8) 상부에 추가 장착하는 구조로서, 사용자가 초 대용량 보조배터리를 휴대단말 일체형으로 휴대할 수 있는 것이다.
본 발명의 제3 및 제 4실시예에서는 휴대단말용 대용량형 배터리를 구현함에 있어 배터리케이스 본체(8)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 바닥부에는 본인의 휴대단말(2)에 사용하는 정품 배터리를 그대로 사용할 수 있도록 하고, 그 위에 적층되는 사각형 휴대단말 배터리(66)는 사이즈가 다른 이종의 휴대단말 배터리라도 사용할 수 있도록 구현한 것이다.
본 발명의 제3,제4 실시예에서, 휴대단말(2)의 배터리 실장홈(4)이 배터리케이스 본체(8)의 바닥부에 해당되는바 그 배터리케이스 본체(8)의 바닥부에 본인 휴대단말(2)의 정품배터리를 그대로 맞춤 끼워넣음에도 불구하고 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)로부터 충전전원을 추출해내기 위해서 박막형인 가요성 인쇄회로기판(62)을 채용한다.
배터리케이스 본체(8)에 실장된 다수의 사각형 휴대단말 배터리(54)들에 대한 충방전시 오직 하나의 배터리만이 선택 사용하기 위한 배터리 선택부(26)를 필수 구비함에 있어 가요성 인쇄회로기판(62)에 배터리 선택부(26)의 회로부품이 포함된다. 본 발명에서 필수적으로 채택되는 배터리 선택부(26)는 충방전시 오직 하나의 배터리만이 선택 사용하기 위한 수단인데, 이는 2개 이상의 배터리를 한꺼번에 충전작동시 2개 이상의 배터리를 모두 보호하기 위해 배터리내에 보호회로가 장착된 전용배터리를 강구해야 하는 문제를 해소하고 또 충전전류가 나눠지지 않으므로 신속한 충전도 가능케 한다.
본 발명의 제3,제4 실시예에 따라 본인의 휴대단말(2)에 사용하는 정품배터리를 배터리케이스 본체(8)에 그대로 실장 사용할 수 있도록 하기 위해 채용한 박막의 가요성 인쇄회로기판(62)은 그 요부단면 구성이 도 13과 같다.
도 13을 참조하면, 가요성 인쇄회로기판(62)은 그 단면이 표면층과 이면층, 그 사이의 중간층으로 구성되고, 표면층과 이면층 사이에 개재된 중간층은 절연막(62c)으로 형성된다. 박막 가요성 인쇄회로기판(62)의 표면층과 이면층 일측에는 서로 마주하는 박막 충전단자부(62a)(62b)가 형성되지만 서로는 중간층의 절연막(62c)에 의해서 절연된다.
배터리케이스 본체(8)의 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)의 하부층에 휴대단말 배터리(66)가 실장되면 그 실장된 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a)와 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6) 사이에는 박막의 가요성 인쇄회로기판(62)의 단자부가 도 13에서와 같이 끼워지되, 배터리케이스 본체(8)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a)가 가요성 인쇄회로기판(62)의 표면층 박막 충방전단자부(62a)에 접촉함과 동시에 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)는 가요성 인쇄회로기판(62)의 이면층 박막 충방전단자부(62b)에 접촉된다.
가요성 인쇄회로기판(62)의 이면층에 형성된 박막 충방전 단자부(62b)는 이면층의 도전성 인쇄패턴라인을 통해서 배터리선택부(26)의 입력단에 연결되고, 가요성 인쇄회로기판(62)의 표면층에 형성된 박막 충방전 단자부(62a)는 표면층의 도전성 인쇄패턴라인을 통해서 배터리선택부(26)의 출력단중 하나에 연결된다.
배터리선택부(26)의 다른 출력단은 가요성 인쇄회로기판(62)의 도전성 인쇄패턴라인을 통하여 배터리케이스 본체(8)의 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)내 상층부에 적층된 사각형 휴대단말 배터리(66)와 전기적 연결을 제공하는 충방전 단자부(64)와 연결된다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 관련된 도면으로서, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도이고, 도 8은 도 7에서 배터리케이스 본체(8)에 사각형 휴대단말 배터리(66)들을 적층 실장한 상태의 사시 구성도이며, 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도이다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치는, 휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 사각형 휴대단말 배터리(66)들이 적층 실장 가능한 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)가 형성되고, 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a) 간에 개재되어 전기적 접속하는 표면층 및 이면층에 박막 충방전 단자부(62a)(62b)를 갖고 중간층에 절연막(62c)이 형성된 가요성 인쇄회로기판(62)이 구비되며, 가요성 인쇄회로기판(62)에는 하부의 사각형 휴대단말 배터리(66) 상방에 적층된 다른 사각형 휴대단말 배터리(66)들로의 충방전을 위한 충방전 단자부(64)를 구비한다.
또 본 발명의 제3 실시예에 따른 배터리 케이스본체(8)에는 적층된 다수 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나로의 충방전을 제어하는 도 9에 도시된 바와 같은 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성한다.
도 9에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)는, 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에 적층 실장된 다수의 휴대단말 배터리(66)들에 대응된 충방전단자(62a)(64)들중 하나 사이를 전기적으로 연결하되 휴대단말 배터리(66)들중 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성한다.
상기 배터리 선택부(26)의 택일 작동은 수동선택 스위치(26a)로 조작가능케 구현할 수 있고, 사각형 휴대단말 배터리(66)들 각각에 대한 만충전을 체크하는 충전상태 체크부(30) 및 제어부(32)를 이용해서 자동 선택이 이루어지게 구현할 수도 있다. 또한 프로그래밍을 통해 수동선택 스위치(26a)의 조작을 최우선 순위를 두고 수동선택 스위치(26a)의 조작이 한동안 없게 될시에 제어부(32)에 의한 자동 선택이 이루어지게 구현할 수도 있다.
즉 본 발명의 충방전 제어회로부(22)는, 배터리케이스 본체(8)의 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11)에 실장된 다수 사각형 휴대단말 배터리(66)들 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와, 충전상태 체크부(30)의 체크결과나 수동선택스위치(26a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)로 배터리선택제어신호(SEL)를 제공하는 제어부(32)를 구비할 수 있다.
또 본 발명에서는 제어부(32)의 필요없이 수동선택스위치(26a)의 수동선택으로 배터리 선택부(26)가 바로 작동되게 구현하는 것도 가능하다.
본 발명의 제3 실시예에서는 사이즈가 다른 다양한 종류의 사각형 휴대단말 배터리(54)가 문제없이 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11)에 실장될 수 있도록 배터리케이스 본체(8)의 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11) 양측벽에는 이종의 사각형 휴대단말 배터리(54)를 고정지지할 수 있도록 다수의 끼움슬롯(58)이 형성되고, 다수의 끼움슬롯(58)중에 끼워지는 끼움대(60)를 포함하여 구성한다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 관련된 도면으로서, 도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 분리 사시 구성도이고, 도 11은 도 10에서 부가 크래들케이스(50)를 이용해 원통형 대용량 배터리(12)를 추가 실장한 상태의 사시 구성도이며, 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치의 회로 구성도이다.
도 10 내지 도 12에 관련된 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치는 도 7 내지 도 9에 관련된 본 발명의 제3 실시예의 구성에서 배터리케이스 본체(8) 상부에 원통형 대용량 배터리(12)들을 실장한 부가 크래들케이스(50)를 일체형으로 추가 장착한 구현 예시이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 부가 크래들케이스(50)는 그 자체에 별도의 USB입력부(40) 및 USB출력부(48)를 구비하고, 외부로부터 바로 충방전할 수 있도록 정전압부(42)와 DC승압부(46)를 활용하는 구성을 도 12에서와 같은 충방전 제어회로부(22)에 포함한다.
부가 크래들케이스(50)의 원통형 대용량 배터리 실장부(53)에 실장되는 예컨대 3개의 원통형 대용량 배터리(12)들은 충방전 제어회로부(22)의 회로 구성에 의해서 USB입력부(40)를 통해서 충방전이 가능할 뿐만 아니라 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)를 통해서도 충방전이 가능하게 구현된다.
이를 위해서 본 발명의 제4 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)는 도 9의 충방전회로부(22)가 갖는 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 택일(擇一)을 위한 배터리 선택기(26) 이외에도 부가 크래들케이스(50)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들중 택일을 위한 별도의 배터리 선택부(70)를 구비한다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 각 배터리 선택부(26)(70)의 택일 작동은 수동 선택 스위치(26a)(70a)로 조작가능케 구현할 수 있고, 개별 사각형 휴대단말 배터리(66) 및 개별 원통형 대용량 배터리(12)들에 대한 만충전을 체크하는 충전상태 체크부(30) 및 제어부(32)를 이용해서 자동 선택이 이루어지게 구현할 수도 있다.
또한 프로그래밍을 통해 수동선택 스위치(26a)(70a)의 조작을 최우선 순위를 두고 수동선택 스위치(26a)(70a)의 조작이 한동안 없게 될시에 제어부(32)에 의한 자동 선택이 이루어지게 구현할 수도 있다. 또한 제어부(32)는 배터리 선택부(26)(70) 모두가 택일 작동되게 할 수도 있고 둘중 하나만 활성화되어서 택일 작동되게 할 수도 있으며, 충전선택버튼 등이 배터리케이스 본체(8)에 포함되게 구성하여서 배터리 선택부(26)(70)나 개별 배터리가 선택되게 구현할 수도 있다.
즉, 본 발명의 제4 실시예에 따른 충방전 제어회로부(22)는, 원통형대용량배터리 실장부(53)에 실장된 다수 원통형 대용량 배터리(12)들 각각의 충전상태나 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11)에 실장된 사각형 대용량 배터리(66)들 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와, 충전상태 체크부(30)의 체크결과와 수동선택스위치(26a)(70a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)(70)로 배터리선택제어신호(SEL1, SEL2)를 제공하는 제어부(32)를 구비한다.
또 본 발명에서는 제어부(32)의 필요없이, 수동선택스위치(26a)(70a)의 수동선택으로 배터리 선택부(26)(70)가 바로 작동되게 구현하는 것도 가능하다.
휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)를 통해서도 부가 크래들케이스(50)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)로의 충방전이 이루어지도록 표면층 박막 충방전 단자부(62a)의 후단에는 원통형 대용량 배터리(12)에 대한 과충방전 방지를 위한 PCM보호회로(24)를 더 구비하며, PCM보호회로(24)의 후단은 사각형 휴대단말 배터리(66) 택일용 배터리 선택부(26)의 선단부와 아울러 원통형 대용량 배터리(12) 택일용 배터리 선택부(70)의 선단부에도 동시에 전기적으로 연결된다.
부가 크래들케이스(50)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)의 충전전원이 배터리케이스 본체(8)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(66)로의 자가충전을 수행할 수도 있는데, 이를 위해서는 도 12에는 미도시되었지만 DC승압부(46)의 출력단과 배터리선택부(26) 전단 사이에 자가충전라인을 연결하여서 자가충전경로를 형성하거나 USB출력부(48)에 USB케이블을 꽂고 USB케이블의 타단 핀컨넥터를 휴대단말(2)의 충전단자에 꽂아서 USB케이블을 이용한 자가충전경로를 형성할 수 있다.
본 발명의 제4 실시예와 같은 부가 크래들케이스(50)는 배터리케이스 본체(8)에서 분리되어서도 독립적으로 사용될 수도 있으며, 충전환경이 못되는 곳에서도 다른 휴대단말로 충전을 할 수도 있다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치의 분리 사시구성도이고, 도 16a 및 도 16b는 도 15a 및 도 15b의 결합 구성도이다.
본 발명에서는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치를 위해 기존의 배터리용 커버를 빼낸 다음 장착해 사용할 수 있는 수납케이스(A)를 구비한다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 수납케이스(A)는, 기존 장착되는 배터리팩을 대신하여 모조로 삽입되는 전원전달 용도의 배터리 모형팩(108)과, 대용량 배터리팩(128)을 등에 업으며 실장하는 내부커버(120)와, 및 대용량배터리팩(128)을 커버하고 장착하는 외부커버(130)를 포함한다.
수납케이스(A)를 구성하는 내부커버(120) 및 외부커버(130)는 수지재질로 사출성형된다. 그중 내부커버(120)는 해당 휴대단말 모델기종에 맞게 장착(예컨대 탄지걸림식으로)될 수 있도록 사출성형되고, 외부커버(130)는 내부커버(120)에 탄지걸림식 등으로 장착될 수 있도록 사출성형된다.
도 15a 및 도 16a에서는 한개로 구성된 대용량배터리팩(128)을 장착하는 구성 일예를 보여주고 있다.
그리고, 도 15b 및 도 16b에서는 다수개의 배터리팩(128a)(128b)으로 대용량을 구현하는 배터리팩(128) 또는 다수의 대용량배터리팩(128a)(128b)으로 배가된 대용량팩(128)을 구현하는 구성 일예를 보여주고 있다.
본 발명에서의 대용량배터리팩(128)은 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 실장되는 정품배터리팩보다 용량이 상대적으로 큰 배터리팩을 의미한다.
요즈음 널리 사용하는 스마트폰의 배터리용량은 대개가 1000~2000mAh의 용량을 가지고 있다. 이러한 용량을 갖는 배터리 하나로 스마트폰을 이용한 카메라 촬영을 수행하면 대략 3시간 정도의 사용을 허락한다.
본 발명에서는 1000~2000mAh의 배터리용량을 갖는 정품배터리가 장착되는 휴대단말에도 도 15a 및 도 16a에 도시된 하나로 된 대용량배터리팩(128) 예컨대, 삼성전자의 갤럭시 노트3 스마트폰의 배터리와 같은 3200mAh 용량을 갖는 대용량 정품배터리팩을 장착하여서 사용할 수 있다. 또는 휴대단말에 도 15b 및 도 16b에 도시된 두개의 배터리팩(128a)(128b) 예컨대, 삼성전자의 갤럭시 노트 스마트폰의 배터리와 같은 2500mAh 용량을 갖는 정품배터리 두개를 장착하여 대용량 배터리팩(128)으로서 사용할 수도 있다. 요즈음 해당 휴대단말 제조사의 대용량 정품배터리는 통상적으로 전모델 기종에 적용할 수 있게 제조된다.
이렇게 대용량배터리팩(128)을 사용하면 하루종일 스마트폰으로 카메라 촬영등을 할 수 있다. 즉 아침에 출근해서 저녁에 퇴근할때까지 스마트폰으로 인터넷 검색이나 채팅을 하면서도 별도 충전하지 않아도 될만큼의 배터리 성능을 보여주는 것은 물론이고, 심지어는 스마트폰 사용이 많지 않은 사용자라면 1~2일은 충분히 배터리 하나로 스마트폰 작동을 유지할 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 모형팩(108)은 해당 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 맞춤식으로 삽입가능한 것이다. 배터리 모형팩(108)은 해당 휴대단말의 배터리와 동일 사이즈를 갖는 모형팩이지만, 배터리기능이 아닌 거치대 및 컨넥터 기능을 수행한다.
배터리 모형팩(108)은 본체 전극단자(106)와 접속되는 접촉단자부(108a)를 가진다. 그리고 배터리 모형팩(108)의 일측단에는 상방 돌출되며 적어도 하나의 충방전단자부(112)를 구비한 직립기판(110)이 팩본체에 일체 결합형태로 탑재되며 끼움대 역할을 하도록 구성한다.
배터리 모형팩(108)의 접촉단자부(108a)와 직립기판(110)의 충방전단자부(112)는 배터리팩모형팩(108) 내부에 매립된 연결전선(118)으로 연결된다. 그러므로 직립기판(110)의 충방전단자부(112)는 내부커버(120)의 등에 업혀 끼움지지된 대용량 배터리팩(128)과 접촉되며, 아울러 전원전달 용도의 배터리모형팩(108)이 휴대단말본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 실장되면 배터리모형팩(108)의 연결전선(118)을 통해 본체 전극단자(106)와도 전기적으로 연결된다.
배터리모형팩(108)의 직립기판(110) 내측에 형성된 충방전단자부(112)가 첨부 도면에 도시된 일예와 같이 두개 이상으로 구현될 경우에는 대형배터리팩(128)을 구성하는 다수 배터리팩(128a)(128b)중에서 택일 작동될 수 있도록 하기 위해 본 발명에서는 배터리 선택기(114)가 필수적으로 포함된다.
도 17은 배터리 모형팩(108)의 직립기판(110)의 사시 구성을 일예로 보여주는 도면으로서, 두개의 충방전단자부(112) 즉 제1 충방전단자부(112a)와 제2 충방전단자부(112b)를 구비한 예시이다.
도 18은 도 17과 같은 배터리 모형팩(108)의 직립기판(110)에 설치된 배터리 선택기(114)의 회로 구성도로서, 참조부호 "116"은 배터리팩(128)의 접촉단자(129)에 연결된 연결전선(118)이 납땜고정된 기판단자대(116)이다.
도 18을 참조하면, 기판단자대(116)와 제1,2 충방전단자부(112a)(112b) 사이는 인쇄패턴라인(P1)~(P4)으로 연결된다. 그중 제1,제2 충방전단자부(112a)(112b)의 신호선에 대응되는 인쇄패턴라인(P2)(P4)은 공통노드로 접속되어 기판단자대(116)의 대응 단자에 연결되고, 제1,제2 충방전단자부(112a)(112b)의 (+)전원 인쇄패턴라인(P1a)(P1b)은 2단자 선택스위치(114a)의 a단 및 b단에 대응 연결되게 하고 기판단자대(116)의 (+)단자에 연결된 (+)전원 인쇄패턴라인(P1)의 선택스위치(114a)의 타단에 연결되게 구성한다. 그리고 제1,제2 충방전단자부(112a)(112b)의 (-)전원에 대응되는 인쇄패턴라인(P3a)(P3b)도 다른 2단자 선택스위치(114a)의 a단 및 b단에 대응 연결되게 하고 기판단자대(116)의 (-)단자에 연결된 (-)전원 인쇄패턴라인(P3)의 선택스위치(114a)의 타단에 연결되게 구성한다.
상기 선택스위치(114a)는 수동조작가능한 딥스위치로 구성할 수 있고, 제어부의 신호 제어 하에 자동 택일하는 멀티플랙서로 구현할 수도 있음을 이해하여야 한다. 또 상기 선택스위치(114a)는 제1,제2 충방전단자부(112a)(112b)의 (+)(-)전원선 인쇄패턴라인(P1a)(P1b)중에서 택일하거나 (P3a)(P3b)중에서 택일하는 것을 일예로 설명하였지만 제1,제2 충방전단자부(112a)(112b)의 4개 인쇄패턴라인 모두에 적용하여서 스위치 a단이거나 b단을 택일할 수 있는 스위치군으로 형성할 수도 있음을 이해하여야 한다.
사용자가 선택스위치(114a)를 이용해서 a단자를 선택하면 제1 충방전단자부(112a)만 활성화되고 제2 충방전단자부(112b)는 비활성화되며, 반대로 선택스위치(114a)를 이용해서 b단자를 선택하면 제2 충방전단자부(112b)만 활성화되고 제1 충방전단자부(112a)는 비활성화된다.
제1,제2 충방전단자부(112a)(112b)는 배터리 모형팩(108)의 팩본체 일측에 일체로 결합된 직립기판(112)의 내면에 형성된 것으로, 내부커버(120)가 업고 있는 대용량배터리팩(128)의 배터리단자(129)가 끼움 접촉된다.
본 발명에서는 상기와 같은 배터리 선택기(114)를 이용해서 다수 배터리팩(128a)(128b)중에서 하나의 배터리팩만이 선택하여 작동하는데, 이는 선행기술문헌대한민국 등록특허공보 제10-1050332호에서 언급되었던, 2개 이상 한꺼번에 충전작동시 2개 이상의 배터리를 모두 보호하기 위한 별도의 방안을 강구해야 하는 문제가 전혀 없다.
한편 상기와 같은 충방전단자부(112)가 형성된 직립기판(110)을 갖는 배터리 모형팩(108)이 휴대단말본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 실장된 다음에는, 내부커버(120)를 이용해 배터리모형팩(108)을 덮고 탄지걸림식으로 장착되게 한다.
내부커버(120)는 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 배터리팩 안착면(122)을 갖는 구성인바, 내부커버(120)로 장착하면 배터리모형팩(108)의 직립기판(110)은 슬롯공(124)을 통과해서 상방 돌출된다.
내부커버(120)의 깔끔한 결합구조는 휴대단말 사용자의 배터리 관리 및 취급에 편리함을 준다.
이러한 상태에서 사용자가 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)상에는 대용량배터리팩(128)이 안착될 수 있으며, 안착된 대용량배터리팩(128)이 끼움 지지될 수 있도록 지지브라켓(126)이 돌출형성된다. 그러므로 대용량배터리팩(128)은 내부커버(120)의 상방으로 돌출된 직립기판(110)과 지지브라켓(126) 사이의 배터리팩 안착면(122)상에 안전하게 끼워진다.
도 15a 및 도 16a에서와 같이 대형배터리팩(128)이 배터리팩 안착면(122) 상에 끼움고정될 경우 대형배터리팩(128)의 배터리단자(129)는 직립기판(110)의 제1 충전단자부(112a)에 접촉되며, 이때에는 배터리선택기(114)의 선택스위치(114a)를 a단으로 절체하여서 제1 충전단자부(112a)를 활성화하면 된다.
그리고, 도 15b 및 도 16b에서와 같이 제1,제2 배터리팩(128a)(128b)을 적층하여서 배터리팩 안착면(122) 상에 끼움고정될 경우 제1 배터리팩(128a)의 배터리단자(129)는 직립기판(110)의 제1 충전단자부(112a)에 접촉되고 제2 배터리팩(128b)의 배터리단자(129)는 직립기판(110)의 제2 충전단자부(112b)에 접촉된다.
사용자는 배터리 선택기(114)의 선택스위치(114a)를 이용해서 제1 배터리팩(128a)이나 제2 배터리팩(128b)중 하나만을 선택하여 활성화시킬 수 있으며, 사용자에 의해 선택된 제1,제2 배터리팩(128a)(128b)중 하나가 활성화됨을 사용자가 확인할 수 있도록 직립기판(110)의 배면에는 LED칩으로 구현가능한 두개의 작동램프(170)가 구비된다. 제1 배터리팩(128a)이 활성화되면 그에 대응된 작동램프(170)가 점등되고 제2 배터리팩(128a)이 활성화되면 제2 배터리팩(128b)에 대응된 작동램프(170)가 점등된다.
그리고 충방전단자부(112a)(112b)의 신호선을 이용하면 작동램프(170)의 점등시 충방전상태도 작동램프(170)의 점등색상으로 표현할 수 있으며, 필요에 따라 배터리 잔량정도에 따른 점등색상을 달리 표현할 수도 있다.
작동램프(170)는 도 16a 및 도 16b의 결합단면도에서 볼 수 있듯이 외부커버(130)의 투광창(172)을 통해서 외부로 가시적으로 표시된다.
사용자가 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)상에 대용량배터리팩(128)(128a)(128b)을 안착시킨 다음에는, 외부커버(130)로 덮어서 탄지걸림식으로 장착되게 하면 수납케이스(A)의 결합이 완료된다.
한편 배터리모형팩(108)의 구성에 있어서, 도 15a 및 도 15b에 도시된 일예와 같은 휴대단말본체(102)의 본체 전극단자(106)가 접촉식이 아닌 경우도 있다. 그 대표적인 일예가 애플사의 아이폰 스마트폰이다.
이러한 경우에는 도 19에서와 같이 배터리모형팩(108)에 컨넥터(134a)를 갖는 가요성케이블(134)을 이용해서 휴대단말본체(102)의 본체전극단자(132)와 끼움결합으로 접속되게 구현할 수 있다.
또한 본 발명에서는 정품배터리팩을 사용하는 것이 바람직하고 그 일예로 설명하였지만, 정품배터리팩 이외에 5,000mAh 등과 같은 대용량의 비정품 배터리팩도 사용할 수 있고 외부커버(130)도 그에 따른 맞춤제작이 가능하다. 이러한 경우에는 본 발명에 따라 별도로 구비하는 배터리 모형팩(108)내에 과열보호회로(과열폭발방지용 써미스터, 전자퓨즈) 등의 회로가 내장 배치되게 구현함으로써 배터리 안전성을 높이는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에서는 기존 제품에 있던 소형 배터리팩도 수납케이스(A)에 넣어 사용할 수 있도록 하기 위해, 클램핑 지그(140)를 추가로 구비한다.
도 20은 본 발명의 클램핑 지그(140)의 사시 구성도이고, 도 21은 도 20의 클램핑 지그(140)의 단면 구성도이며, 도 22에서는 클램핑 지그(140)로 소형배터리(150)를 지지하는 단면 구성 일예를 보여주고 있다.
클램핑지그(140)는 지지판(142)에 톱니식 레일턱부를 갖는 작공안내공이 두개 라인으로 평형 형성되고 그 레일턱부에 톱니(146)가 마련되게 구성하며, "ㄷ"자형 밀대(144)를 지지판(142)의 톱니식 레일턱부를 따라 전후진 및 톱니(146) 걸림이 가능케 한 구조이다.
밀대(144)의 전방부에는 판스프링(44a)을 고정하여서 소형배터리(150)의 배터리단자가 직립기판(110)의 충방전단자(112a)(112b)에 밀착접촉될 수 있도록 해주며, 지지판(142)의 저면에는 흡착시트(148)를 부착하여서 좌우방으로의 움직임이 방지되도록 한다.
상기와 같은 구조의 클램핑지그(140)를 사용하면 배터리팩(128)(128a)(128b)의 크기가 실장크기보다 좁아도 도 22에 도시된 바와 같이, 배터리팩(128)을 팩실장공간 내에서 충분히 클램프해줄 수 있다.
상기의 클램핑지그(140)는 배터리팩뿐만 아니라 배터리모형팩(108)을 클램핑 지지하는데 이용할 수 있다. 즉 배터리 모형팩(108)의 크기가 실장크기보다 좁아도 배터리팩(128)을 팩실장공간 내에서 충분히 클램프해줄 수 있는 것이다.
도 23은 본 발명의 제5 실시예에 따른 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치의 변형 예시로서 분리 사시 구성도이며, 배터리 모형팩(108)에도 소형배터리팩(160)을 실장할 수 있도록 구현한 예시이다.
화면사이즈가 큰 스마트폰과 같은 휴대단말은 배터리팩도 사이즈가 상당히 크게 구성되는 바, 그와 동일한 크기를 갖는 본 발명의 배터리모형팩(108)내에는 도 23에 도시한 바와 같이 소형 배터리팩(160)을 실장하기 위한 실장홈(162)을 마련한다. 그리고 실장홈(162)의 일측면 바람직하게는 배터리 모형팩(108)의 직립기판(110)에 충방전단자(112c)를 더 구비하고, 배터리모형팩(108)의 실장홈(162)에 소형 배터리팩(160)을 실장시 상기 충방전단자(112c)에 소형배터리팩(160)의 배터리단자(161)가 접촉될 수 있도록 구성한다. 이때에는 배터리 선택기(114)의 선택스위치(114a)로 배터리모형팩(108)에 실장된 소형 배터리팩(160)을 선택할 수 있도록 추가 구현되며, 대형배터리팩(128)이 먼저 사용된 후에 배터리전원이 모자랄때 비상용이나 보조용으로 사용될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
즉, 도 23에 도시된 본 발명의 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치의 실시 예로서, 휴대단말 본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 삽입 가능하며 본체 전극단자(106)와 접속되는 배터리 모형팩(108)을 구비하되, 배터리 모형팩(108)의 일측단에는 상방 돌출되며 배터리모형팩(108)을 통해 본체 전극단자(106)와 전기적으로 연결되는 충방전단자부(112)가 형성된 직립기판(110)이 탑재되게 구성하고, 배터리 모형팩(108) 내에는 추가적인 소형배터리팩(160)의 실장 및 충방전이 가능한 소형배터리실장홈(162)이 형성되게 구성하며,
직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 배터리팩 안착면(122)을 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되며, 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착된 대용량배터리팩(128)을 외부커버(130)가 덮으며 장착되게 구성하는 것이다.
요즈음의 스마트폰에는 자체 충전IC가 내장되어서 초기에는 신속한 충전이 이루어지게 하고 충전량이 75~80%를 넘어서면 배터리의 안정성을 위해 즉 배터리 셀에 전기적 충격을 줄여주기 위해서 아주 서서히 충전이 이루어지게 제어한다.
그러므로 사용자가 빠른 시간내에 신속한 충전을 원할 경우에는 본 발명의 배터리 선택기(114)를 사용하여 두개 이상의 배터리를 택일 충전하되 신속충전이 이루어지는 충전량(70%)까지 충전한 다음, 비충전된 다른 배터리를 택일 충전하도록 자동 절체해줄 수 있도록 하는 구현하면 빠른 충전이 가능하게 된다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
본 발명은 원통형 대용량 배터리를 포함한 다양한 기종의 사각형 휴대단말 배터리를 휴대단말 배터리로서 사용할 수 있으며, 스마트폰과 같은 휴대단말을 신규로 교체후 남게된 기존 휴대단말의 정품배터리나 미사용된 정품배터리를 보조 배터리로 활용하는데 이용할 수 있다.

Claims (19)

  1. 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서,
    휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 전기적 접속되며 원통형 대용량 배터리(12)에 대응된 충방전 단자부(14)가 구비됨과 동시에 원통형 대용량 배터리(12)들로의 충방전을 위한 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
    상기 충방전 제어회로부(22)는,
    배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 충방전 단자부(14) 사이를 연결시키는 접속단자편(18)과,
    접속단자편(18)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와,
    PCM보호회로(24)와 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 간을 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 중에 하나만 사용되도록 원통형 대용량 배터리(12)를 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  2. 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서,
    휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들이 실장 가능한 원통형대용량배터리 실장부(10)가 형성되고, 배터리케이스 본체(8)상에는 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)를 갖는 부가 크래들케이스(50)가 탈부착 가능케 조립되게 구성하며,
    원통형대용량배터리 실장부(10)에는 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)에 전기적 접속되며 원통형 대용량 배터리(12)에 대응된 충방전 단자부(14)가 구비되고, 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(54)는 접촉연결부(55)를 매개로 배터리케이스 본체(8)와 전기적으로 연결되게 구성하며,
    배터리케이스 본체(8)에는 원통형대용량배터리 실장부(10)의 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 사각형 휴대단말 배터리(54)로의 충방전을 위한 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
    상기 충방전 제어회로부(22)는,
    배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 충방전 단자부(14) 사이를 연결시키는 접속단자편(18)과,
    접속단자편(18)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와,
    PCM보호회로(24)와 원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리(54) 간을 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 및 사각형 휴대단말 배터리(54) 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함함과 동시에,
    부가 크래들케이스(50)를 배터리케이스 본체(8)에 장착시 배터리 선택부(26)의 일측 스위칭단에 연결된 접촉전극단자(53)와 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 충방전 단자부(56) 사이를 전기적으로 연결시키는 접촉연결부(55)를 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  3. 제2항에 있어서, 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(52)의 양측벽에는 다수 종류의 사각형 휴대단말 배터리(54)가 고정지지될 수 있도록 다수의 끼움슬롯(58)이 형성되고, 다수의 끼움슬롯(58)중에 끼워지는 끼움대(60)를 포함하여 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    배터리케이스 본체(8)에는 일반 배터리 충전기로부터의 충전입력전원을 바로 받기 위한 USB입력부(40)가 구비되고,
    상기 충방전 제어회로부(22)는 USB입력부(40)로 인가되는 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하여 원통형 대용량 배터리(12)중 배터리선택부(26)에서 비사용중인 하나로 인가하는 정전압부(24)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  5. 제2항에 있어서,
    배터리케이스 본체(8)에는 원통형 대용량 배터리(12)에서 타 기기로의 방전출력전원을 제공하기 위한 USB출력부(48)가 더 구비되고,
    상기 충방전 제어회로부(22)는 원통형 대용량 배터리(12)의 방전출력전원을 외부의 타 배터리로 충전이 가능하도록 승압하여 USB출력부(48)로 방전출력하는 DC승압부(26)와,
    원통형 대용량배터리(12)들 각각의 충전잔량을 체크하여 표시하기 위한 잔량표시회로부(36)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 충방전 제어회로부(22)는
    원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 다수 원통형 대용량 배터리(12)들 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와,
    충전상태 체크부(30)의 체크결과나 수동선택스위치(26a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)로 배터리선택제어신호(SEL)를 제공하는 제어부(32)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 충방전 제어회로부(22)는
    원통형대용량배터리 실장부(10)에 실장된 다수 원통형 대용량 배터리(12)들 및 부가 크래들케이스(50)의 사각형 휴대단말배터리용 실장부(52)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(50) 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와,
    충전상태 체크부(30)의 체크결과나 수동선택스위치(26a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)로 배터리선택제어신호(SEL)를 제공하는 제어부(32)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  8. 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서,
    휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 사각형 휴대단말 배터리(66)들이 적층 실장 가능한 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)가 형성되고, 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에는 배터리 장착시 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a) 간에 개재 접촉하는 표면층 및 이면층에 박막 충방전 단자부(62a)(62b)를 갖고 중간층에 절연막(62c)이 형성된 가요성 인쇄회로기판(62)이 구비되며, 가요성 인쇄회로기판(62)에는 하부의 사각형 휴대단말 배터리(66) 상방에 적층된 다른 사각형 휴대단말 배터리(66)들로의 충방전을 위한 충방전 단자부(64)가 구비되게 하며,
    상기 배터리 케이스본체(8)에는 다수 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나로의 충방전을 제어하는 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
    상기 충방전 제어회로부(22)는 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에 적층 실장된 다수의 휴대단말 배터리(66)들에 대응된 충방전단자(62a)(64)들중 하나를 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 전기적으로 연결하되 휴대단말 배터리(66)들중 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 배터리선택부(26)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  9. 제8항에 있어서, 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11)의 양측벽에는 다수 종류의 사각형 휴대단말 배터리(54)가 고정지지될 수 있도록 다수의 끼움슬롯(58)이 형성되고, 다수의 끼움슬롯(58)중에 끼워지는 끼움대(60)를 포함하여 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 충방전 제어회로부(22)는
    부가 크래들케이스(50)의 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11)에 실장된 다수 사각형 휴대단말 배터리(12)들 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와,
    충전상태 체크부(30)의 체크결과나 수동선택스위치(26a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)로 배터리선택제어신호(SEL)를 제공하는 제어부(32)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  11. 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치에 있어서,
    휴대단말(2)의 고유 배터리실장홈(4) 측에 탈부착가능케 조립되는 배터리케이스 본체(8)를 구비하며 배터리케이스 본체(8)에는 사각형 휴대단말 배터리(66)들이 적층 실장 가능한 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)가 형성되고, 사각형 휴대단말배터리용 실장부(11)에는 배터리 장착시 휴대단말(2)의 고유 배터리전극단자(6)와 사각형 휴대단말 배터리(66)의 충방전단자(66a) 간에 개재 접촉하는 표면층 및 이면층에 박막 충방전 단자부(62a)(62b)를 갖고 중간층에 절연막(62c)이 형성된 가요성 인쇄회로기판(62)이 구비되며, 가요성 인쇄회로기판(62)에는 하부의 사각형 휴대단말 배터리(66) 상방에 적층된 다른 사각형 휴대단말 배터리(66)들로의 충방전을 위한 충방전 단자부(64)가 구비되게 하고, 배터리케이스 본체(8)상에는 다수의 원통형 대용량 배터리(12)들을 실장하기 위한 원통형대용량배터리 실장부(53)를 갖는 부가 크래들케이스(50)가 탈부착 가능케 조립되게 구성하며,
    상기 배터리 케이스본체(8)에는 다수 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나로의 충방전이나 원통형 대용량 배터리(12)들중 하나로의 충방전을 제어하는 충방전 제어회로부(22)가 내장되게 구성하되,
    충방전 제어회로부(22)는,
    배터리케이스 본체(8)를 휴대단말(2)에 장착시 고유배터리 전극단자(6)와 접촉되는 가요성 인쇄회로기판(62) 이면층의 박막 충방전 단자부(62b)와,
    박막 충방전 단자부(62b)에 전기적으로 연결되며 원통형 대용량 배터리(12)의 과충방전 방지를 위한 PCM(Protection Circuit Module for rechargeable battery)보호회로(24)와,
    배터리케이스 본체(8)에 실장된 사각형 휴대단말 배터리(66)들중 하나를 PCM보호회로(24)에 전기적으로 연결하되 사각형 휴대단말 배터리(66)들 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 사각형 휴대단말배터리용 배터리선택부(26)와,
    부가 크래들케이스(50)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들 중 하나를 PCM보호회로(24)에 전기적으로 연결하되 원통형 대용량 배터리(12)들 중에 하나만 사용되도록 택일(擇一) 연결되게 스위칭하는 원통형 대용량 배터리용 배터리선택부(70)로 구성함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  12. 제11항에 있어서, 충방전 제어회로부(22)는,
    부가 크래들케이스(50)의 원통형대용량배터리 실장부(53)에 실장된 다수 원통형 대용량 배터리(12)들 각각의 충전상태나 배터리케이스 본체(8)의 사각형 휴대단말 배터리용 실장부(11)에 실장된 사각형 대용량 배터리(66)들 각각의 충전상태를 체크하는 충전상태 체크부(30)와, 충전상태 체크부(30)의 체크결과나 수동선택스위치(26a)(70a)의 수동선택에 근거하여 배터리선택부(26)(70)로 배터리선택제어신호(SEL1, SEL2)를 제공하는 제어부(32)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  13. 제11항에 있어서, 충방전 제어회로부(22)는,
    부가 크래들본체(50)에 구비된 USB입력부(40) 및 USB출력부(48)와,
    USB입력부(40)로 인가되는 충전입력전압을 출력 부하변동에도 일정 정전압으로 유지하여 원통형 대용량 배터리(12)들 중의 하나로 인가하는 정전압부(24)와,
    부가 크래들본체(50)에 실장된 원통형 대용량 배터리(12)들의 방전출력전원을 외부의 타 배터리로 충전이 가능하도록 승압하여 USB출력부(48)로 방전출력하는 DC승압부(26)를 더 구비함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  14. 제1항, 제2항, 제8항, 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 휴대단말(2)의 분실방지를 위해 배터리케이스 본체(8)에는 RFID리더에 해당되는 RFID질문기(36)가 내장되게 구성함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  15. 제1항, 제2항, 제8항, 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 배터리케이스 본체(8)의 개방부를 슬라이드식으로 개폐하는 케이스커버(20)를 구비하며, 케이스커버(20)는 양측 축핀이 슬라이드 레일홈을 따르는 임의 지점에 지지되어서 휴대단말의 거치대 역할을 담당하게 구성함을 특징으로 하는 보조배터리 기능을 갖는 휴대단말용 대용량형 배터리 케이스장치.
  16. 휴대단말본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 기존실장 배터리팩을 대신해서 모조로 삽입되는 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 구비하되,
    배터리 모형팩(108)은, 팩본체 일측에 일체 결합되고 상방 돌출된 직립기판(110)과, 본체 전극단자(106)에 접속되는 접촉단자부(108a)와, 직립기판(110) 내면에 형성된 충방전단자부(112)와, 접촉단자부(108a)와 충방전단자부(112)간을 전기 연결하는 연결전선(118)으로 구성하고,
    배터리실장홈(104)에 삽입된 전원전달용 배터리 모형팩(108)의 상방돌출된 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 대용량 배터리팩 안착면(122)을 함께 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되고, 대용량 배터리팩(128)이 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착된 상태에서 배터리모형팩(108)의 직립기판(110)에 그 일단이 끼움되어 충방전단자부(112)와 전기 접속되게 구성하며, 외부커버(130)가 대용량 배터리팩(128)을 덮으며 장착되게 구성하여서,
    대용량 배터리팩(128)의 배터리전원이 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 통해 휴대단말본체(102)의 본체 전극단자(106)에 바로 전달되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치.
  17. 휴대단말본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 기존실장 배터리팩을 대신해서 모조로 삽입되는 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 구비하되,
    배터리 모형팩(108)은, 팩본체 일측에 일체 결합되고 상방 돌출된 직립기판(110)과, 본체 전극단자(106)에 접속되는 컨넥터(134a)를 갖는 가요성케이블(134)과, 직립기판(110) 내면에 형성된 충방전단자부(112)와, 가요성케이블(134)과 충방전단자부(112)간을 전기 연결하는 연결전선(118)으로 구성하고,
    배터리실장홈(104)에 삽입된 전원전달용 배터리 모형팩(108)의 상방돌출된 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 대용량 배터리팩 안착면(122)을 함께 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되고, 대용량 배터리팩(128)이 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착된 상태에서 배터리모형팩(108)의 직립기판(110)에 그 일단이 끼움되어 충방전단자부(112)와 전기 접속되게 하며, 외부커버(130)가 대용량 배터리팩(128)을 덮으며 장착되게 구성하여,
    대용량 배터리팩(128)의 배터리전원이 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 통해 휴대단말본체(102)의 본체 전극단자(106)에 바로 전달되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치.
  18. 휴대단말본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 기존실장 배터리팩을 대신해서 모조로 삽입되는 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 구비하되,
    배터리 모형팩(108)은, 팩본체 일측에 일체 결합되고 상방 돌출된 직립기판(110)과, 본체 전극단자(106)에 접속되는 접촉단자부(108a)나 컨넥터(134a)와, 직립기판(110) 내면에 형성된 충방전단자부(112)와, 접촉단자부(108a)나 컨넥터(134a)중 하나와 충방전단자부(112)간을 전기 연결하는 연결전선(118)으로 구성하고,
    배터리실장홈(104)에 삽입된 전원전달용 배터리 모형팩(108)의 상방돌출된 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 대용량 배터리팩 안착면(122)을 함께 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되고,
    내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에는 다수의 대용량 배터리팩(128a)(128b)들이 적층 안착되게 구성하되, 각 대용량 배터리팩(128a)(128b)이 배터리모형팩(108)의 직립기판(110)에 그 일단이 끼움되어 대응 충방전단자부(112a)(112b)와 전기 접속되게 구성하며, 외부커버(130)가 다수 대용량 배터리팩(128a)(128b)을 덮으며 장착되고, 안착된 다수 대용량 배터리팩(128a)(128b)의 전원중 하나를 선택하는 배터리 선택기(114)를 구비하여서,
    배터리 선택기(114)에 의해서 선택된 하나의 대용량 배터리팩(128)의 배터리전원이 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 통해 휴대단말본체(102)의 본체 전극단자(106)에 바로 전달되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치.
  19. 휴대단말본체(102)의 배터리 실장홈(104)에 기존실장 배터리팩을 대신해서 모조로 삽입되는 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 구비하되,
    배터리 모형팩(108)은, 팩본체 일측에 일체 결합되고 상방 돌출된 직립기판(110)과, 본체 전극단자(106)에 접속되는 접촉단자부(108a)나 컨넥터(134a)와, 직립기판(110) 내면에 형성된 충방전단자부(112)와, 접촉단자부(108a)나 컨넥터(134a)중 하나와 충방전단자부(112)간을 전기 연결하는 연결전선(118)으로 구성하고,
    배터리실장홈(104)에 삽입된 전원전달용 배터리 모형팩(108)의 상방돌출된 직립기판(110)이 통과되는 슬롯공(124)과 대용량 배터리팩 안착면(122)을 함께 갖는 내부커버(120)가 배터리모형팩(108)을 덮으며 장착되고, 대용량 배터리팩(128)이 내부커버(120)의 배터리팩 안착면(122)에 안착된 상태에서 배터리모형팩(108)의 직립기판(110)에 그 일단이 끼움되어 충방전단자부(112)와 전기 접속되게 구성하며, 외부커버(130)가 대용량배터리팩(128)을 덮으며 장착되게 구성하고,
    배터리 모형팩(108)내에는 소형배터리실장홈(162)이 형성되어서 추가적인 소형배터리팩(160)이 실장되게 구성하고, 대용량 배터리팩(128)과 소형 배터리팩(160)의 전원중 하나를 선택하는 배터리 선택기(114)가 구비되게 구성하여서,
    배터리 선택기(114)(116)해서 선택되는 대용량 배터리팩(128) 및 소형 배터리팩(160)중 하나의 배터리전원이 전원전달용 배터리 모형팩(108)을 통해 휴대단말본체(102)의 본체 전극단자(106)에 바로 전달되게 구성함을 특징으로 하는 휴대단말용 대용량 보조배터리 케이스장치.
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