KR102753836B1 - Mobile terminal cover having battery which enables to be charged by non-contact method and mobile terminal having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 무선전력 신호를 수신하기 위한 2차 코일; 상기 2차 코일로부터 수신되는 무선전력 신호를 정류하는 정류부; 배터리; 이동 통신 단말기와 전기적으로 접속하기 위한 커넥터; 및 상기 정류된 무선 전력 신호를 우선적으로 상기 커넥터를 통해 이동 통신 단말기로 보내 이동 통신 단말기를 동작하기 위한 전원 또는 이동 통신 단말기의 배터리를 충전하는데 이용하고, 그 다음, 상기 배터리를 충전하도록 제어하는 제어부를 포함하는, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버 및 이를 포함하는 이동 통신 단말기에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, and a mobile terminal including the same, which includes: a secondary coil for receiving a wireless power signal; a rectifier for rectifying a wireless power signal received from the secondary coil; a battery; a connector for electrically connecting with a mobile terminal; and a control unit for preferentially sending the rectified wireless power signal to the mobile terminal through the connector to use it as a power source for operating the mobile terminal or to charge the battery of the mobile terminal, and then controlling the charging of the battery.
Description
본 발명은, 스마트폰과 같은 이동 통신 단말기의 동작시간을 연장하고, 충전을 편리하게 하는, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery that extends the operating time of a mobile communication terminal such as a smartphone and facilitates charging.
휴대용 단말기 예로 들어, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드헬드 컴퓨터 등과 같은 휴대용 단말기는 장소, 시간에 구애됨이 없이 사용할 수 있어 현대인의 필수품으로 자리매김하였다.Portable terminals, such as mobile phones, PDAs (Personal Digital Assistants), and handheld computers, have become necessities for modern people because they can be used regardless of location or time.
근래 휴대용 단말기는 통신기능, 멀티미디어 기능, 무선인터넷 기능 등과 같은 다양한 기능이 추가되면서 그 사용 분야도 날로 증가하고 있다.Recently, as portable terminals have been equipped with various functions such as communication functions, multimedia functions, and wireless Internet functions, their usage areas are increasing day by day.
특히, 근래에는 스마트 폰 예로, 애플사의 아이폰이 출시되면서 웹서핑, 동영상 재생 등의 기능을 활용하는 것은 물론 다양한 어플리케이션을 다운로드하여 비디오 녹화, 음성명령, 3차원 그래픽의 게임, 문서 읽기, 전자사전, 지도, MP3 기능을 사용할 수 있다.In particular, with the recent release of the Apple iPhone, for example, smartphones have been able to utilize functions such as web surfing and video playback, as well as download various applications to use video recording, voice commands, 3D graphic games, document reading, electronic dictionaries, maps, and MP3 functions.
그러나, 다양한 기능을 활용할 수 있는 스마트 폰과 같은 휴대용 단말기를 활용함으로써 업무의 효율성을 향상시킬 수 있었지만, 이를 위해 CPU 및 디스플레이부에서 사용하는 전력량이 커지게 됨에 따라, 배터리가 방전되는 현상이 잦아지게 되었다.However, by utilizing portable terminals such as smartphones that can utilize various functions, work efficiency has been improved, but as the amount of power used in the CPU and display section has increased, the phenomenon of battery discharge has become more frequent.
이를 위해 보조 배터리등의 기술이 개발되어 왔으나, 이들의 경우, 방전이 되면, 재사용이 불가능하고, 또한 이동 단말기 자체의 두께를 두껍게 하기 때문에 사용성이 낮아지게 되었다.For this purpose, technologies such as auxiliary batteries have been developed, but in these cases, once discharged, they cannot be reused, and because they increase the thickness of the mobile terminal itself, their usability is reduced.
본 발명은 이동 통신 단말기의 충전의 편리성을 높일 뿐만 아니라, 이동 통신 단말기의 동작 시간을 연장할 수 있는, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버 및 이를 포함하는 이동 통신 단말기를 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which not only increases the convenience of charging a mobile terminal but also extends the operating time of the mobile terminal, and a mobile terminal including the same.
상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버는, 무선전력 신호를 수신하기 위한 2차 코일; 상기 2차 코일로부터 수신되는 무선전력 신호를 정류하는 정류부; 보조 배터리; 이동 통신 단말기와 전기적으로 접속하기 위한 커넥터; 및 상기 정류된 무선 전력 신호를 우선적으로 상기 커넥터를 통해 이동 통신 단말기로 보내 이동 통신 단말기를 동작하기 위한 전원 또는 이동 통신 단말기의 배터리를 충전하는데 이용하고, 그 다음, 상기 배터리를 충전하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.In order to solve the above-described problem, an embodiment of the present invention provides a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which may include: a secondary coil for receiving a wireless power signal; a rectifier for rectifying a wireless power signal received from the secondary coil; an auxiliary battery; a connector for electrically connecting with a mobile terminal; and a control unit for preferentially sending the rectified wireless power signal to the mobile terminal through the connector and using it as a power source for operating the mobile terminal or to charge a battery of the mobile terminal, and then controlling the charging of the battery.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버는, 상기 2차 코일로부터 발생되는 자기장을 차폐하여 상기 이동 통신 단말기의 전자 부품을 보호하기 위한 차폐쉴드를 더 포함할 수 있다.According to one aspect of one embodiment of the present invention, the mobile communication terminal cover having the non-contact rechargeable battery may further include a shield for shielding a magnetic field generated from the secondary coil to protect electronic components of the mobile communication terminal.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버는, 사용자 정보를 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 사용자 정보를 이용하여, 상기 2차 코일을 NFC 통신부로 이용할 수 있다.According to one aspect of one embodiment of the present invention, the mobile communication terminal cover having the non-contact rechargeable battery further includes a memory that stores user information, and the control unit can use the secondary coil as an NFC communication unit by using the user information.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버는, 상기 배터리의 충전 상태를 표시하기 위한 표시부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 커넥터를 통해 상기 이동 통신 단말기가 연결되어 있으면, 상기 이동 통신 단말기로 상기 보조 배터리의 충전 상태를 표시하고, 상기 이동 통신 단말기가 연결되어 있지 않으면, 상기 표시부를 통해 상기 배터리의 충전상태를 표시하도록 제어할 수 있다.According to one aspect of one embodiment of the present invention, the mobile communication terminal cover having the non-contact rechargeable battery further includes a display unit for displaying a charging state of the battery, and the control unit can control to display the charging state of the auxiliary battery through the mobile communication terminal when the mobile communication terminal is connected through the connector, and to display the charging state of the battery through the display unit when the mobile communication terminal is not connected.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 표시부는, 상기 이동 통신 단말기가 연결되는 내측에 설치될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the display unit may be installed on the inner side where the mobile communication terminal is connected.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 제어부는, 상기 정류된 무선 전력 신호가 제 1 기준 전압보다 높으면, 상기 이동 통신 단말기의 배터리 및 상기 보조 배터리를 동시에 충전하도록 제어할 수 있다.According to one aspect of one embodiment of the present invention, the control unit can control to charge the battery of the mobile communication terminal and the auxiliary battery simultaneously when the rectified wireless power signal is higher than the first reference voltage.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 제어부는, 상기 정류된 무선 전력 신호가 제 1 기준 전압보다 낮고, 제 2 기준 전압보다 높으면, 상기 이동 통신 단말기의 배터리를 우선 충전한 후, 이에 대한 충전이 완료되면, 상기 보조 배터리를 충전하도록 제어할 수 있다.According to one aspect of one embodiment of the present invention, the control unit can control, if the rectified wireless power signal is lower than the first reference voltage and higher than the second reference voltage, to charge the battery of the mobile communication terminal first, and then, when charging thereof is completed, to charge the auxiliary battery.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 이동 통신 단말기 커버는, 외부 전원과 접속하기 위한 연결 소켓을 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 연결 소켓에 외부 전원이 유선 인가되면, 이 외부 전원을 이용하여 상기 보조 배터리를 충전할 수 있다.According to one aspect of one embodiment of the present invention, the mobile communication terminal cover further includes a connection socket for connecting to an external power source, and the control unit can charge the auxiliary battery using the external power source when an external power source is wired and applied to the connection socket.
본 발명의 다른 실시예인 이동 통신 단말기는, 상술한 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버를 포함할 수 있다.Another embodiment of the present invention is a mobile terminal that may include a mobile terminal cover having the non-contact rechargeable battery described above.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 따르면, 보조 배터리를 내장한 커버를 사용하기 때문에 이동 통신 단말기의 수명을 연장할 수 있을 뿐 아니라. 커버에 설치된 2차 코일을 통해 배터리 충전이 가능하게 되므로, 소켓을 이용한 배터리 충전 방식에 비해 충전이 편리하고, 이동 통신 단말기의 내구성을 보장할 수 있게 된다.According to one embodiment of the present invention having the above-described configuration, not only can the life of the mobile communication terminal be extended because a cover having a built-in auxiliary battery is used, but also, since the battery can be charged through a secondary coil installed in the cover, charging is convenient compared to a battery charging method using a socket, and the durability of the mobile communication terminal can be guaranteed.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 2차 코일을 NFC 안테나로 사용할 수 있기 때문에, 부품점수를 줄이고, 사용자의 편의를 도모할 수 있게 된다.According to one embodiment of the present invention, since the secondary coil can be used as an NFC antenna, the number of parts can be reduced and user convenience can be ensured.
도 1a는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버가 장착된 이동 통신 단말기의 분해 사시도.
도 1b는 본 발명에 따른 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버의 다른 실시예가 장착된 이동 통신 단말기의 분해 사시도
도 1c는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버가 무선 전력전송 장치에 충전되는 상태를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버의 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버의 전자적인 구성을 나타내는 블록 구성도.
도 4는, 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버에 사용되는 2차 코일의 설명하기 위한 도면.FIG. 1a is an exploded perspective view of a mobile terminal equipped with a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which is one embodiment of the present invention.
FIG. 1b is an exploded perspective view of a mobile terminal equipped with another embodiment of a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery according to the present invention.
FIG. 1c is a drawing showing a state in which a mobile communication terminal cover equipped with a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention, is charged by a wireless power transmission device.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the electronic configuration of a mobile communication terminal cover equipped with a non-contact rechargeable battery according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a drawing for explaining a secondary coil used in a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버 및 이를 포함하는 이동 통신 단말기에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the drawings, a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery as one embodiment of the present invention and a mobile communication terminal including the same will be described in detail.
도 1a는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버가 장착된 이동 통신 단말기의 분해 사시도이다. 도시된 바와 같이, 이동 통신 단말기(10)의 내부에는 배터리(20: 주배터리라고도 함)를 장착하기 위한 리세스부(11)가 형성되어 있으며, 일측에는 유선으로 데이터 통신을 하거나 상기 배터리를 충전시키기 위한 충전 소켓(13)이 형성되어 있다.Fig. 1a is an exploded perspective view of a mobile communication terminal equipped with a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention. As illustrated, a recessed portion (11) for mounting a battery (20: also referred to as a main battery) is formed inside the mobile communication terminal (10), and a charging socket (13) for performing data communication via wires or charging the battery is formed on one side.
상기 리세스부(11)에 배터리(20)가 장착된 후, 이 배터리(20)를 덮고, 이 배터리(20)에 대한 무선 충전이 이루어지도록 하며, 이 배터리의 용량을 보조하기 위한 보조배터리(배터리)(120: 도 2 참조)가 장착되는, 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 덮혀진다.After the battery (20) is mounted in the recessed portion (11), the battery (20) is covered, and a mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention, is mounted so that wireless charging of the battery (20) is performed and an auxiliary battery (battery) (120: see FIG. 2) for supplementing the capacity of the battery is mounted.
도 1a에 도시된 바와 같이, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 내측면에는 배터리(20)의 주면에 설치된 커넥터(21)에 대응하는 커넥터(101)가 형성되어서, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 2차 코일(110)에 의해 수신되는 무선 전력 신호를 정류하여 생성되는 충전 전력을 이동 통신 단말기(10)의 배터리(20)에 충전을 시키거나, 이동 통신 단말기(10)를 동작시키는 전원으로 이용하게 된다. As illustrated in FIG. 1A, a connector (101) corresponding to a connector (21) installed on a main surface of a battery (20) is formed on an inner surface of a mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery, so that a wireless power signal received by a secondary coil (110) of the mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is rectified to generate charging power, which charges the battery (20) of the mobile communication terminal (10) or is used as a power source for operating the mobile communication terminal (10).
도 1a에서는 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 커넥터(101)가, 주배터리(20)에 형성된 커넥터(21)에 연결된 예를 도시하고 있고, 도 1b에서는 상기 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)에 5pin 표준 소켓(101': 연결 소켓)이 설치되고, 이것이 이동 통신 단말기(10)의 5pin 표준 소켓(13')과 연결잭(13")를 통해 연결되어서 주배터리(20)를 충전하게 하는 것도 가능하다. FIG. 1a illustrates an example in which a connector (101) of a mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is connected to a connector (21) formed on a main battery (20), and FIG. 1b illustrates an example in which a 5-pin standard socket (101': connection socket) is installed on a mobile communication terminal cover (100) equipped with the non-contact rechargeable battery, and this is connected to a 5-pin standard socket (13') of a mobile communication terminal (10) through a connection jack (13") to charge the main battery (20).
이에 따라, 단말기 커버(100)는 무선 충전 방식 또는 유선 충전 방식으로 커버에 설치되는 보조 배터리 및 주배터리를 충전할 수 있게 된다.Accordingly, the terminal cover (100) can charge the auxiliary battery and main battery installed in the cover using a wireless charging method or a wired charging method.
이상과 같은 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 장착되면, 상술한 바와 같이, 배터리 팩(100)에 설치된 2차 코일(110)을 통해 이동 통신 단말기(10)에 무접점 충전 기능이 부여됨과 더불어서, 보조 배터리(120)를 통해 이동 통신 단말기(10)의 사용 기한을 연장할 수 있게 된다. 더불어서, 이 2차 코일(110)을 NFC(Near Field Communication) 모듈의 안테나(도 4 참조)로 사용하게 되어서, 전자 결제 등이 편리하게 이루어질 수 있게 된다.When a mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery as described above is mounted, as described above, a non-contact charging function is provided to the mobile communication terminal (10) through the secondary coil (110) installed in the battery pack (100), and the lifespan of the mobile communication terminal (10) can be extended through the auxiliary battery (120). In addition, since this secondary coil (110) is used as an antenna of an NFC (Near Field Communication) module (see FIG. 4), electronic payment, etc. can be conveniently performed.
한편, 도 1c는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 무선 전력전송 장치(200)에 충전되는 상태를 나타내는 도면이다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 무선 전력 전송 장치(200)의 충전 위치에 놓이면 충전이 개시되게 된다. 도 1c에서는 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)만이 충전 위치에 놓인 것이 표시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 이동 통신 단말기(10)에 장착된 상태에서 무선 충전이 이루어질 수도 있다.Meanwhile, FIG. 1C is a drawing showing a state in which a mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention, is charged by a wireless power transmission device (200). As shown in FIG. 1C, when the mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is placed in the charging position of the wireless power transmission device (200), charging begins. In FIG. 1C, only the mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is shown placed in the charging position, but the present invention is not limited thereto, and wireless charging may be performed in a state in which the mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is mounted on the mobile terminal (10).
도 1c에서와 같이, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)만으로 충전이 되는 경우, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 내측에 설치된 표시부(130)(LED)를 통해 현재의 충전상태를 표시할 수 있게 된다. 만약, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 이동 통신 단말기(10)에 장착되는 경우, 이 이동 통신 단말기(10)에서 충전상태를 표시할 수 있다. 즉, 커버(100)에 설치된 2차 코일(110)로부터 획득되는 충전 상태정보에 기초하여 이동 통신 단말기(10)의 제어부는 디스플레이부에 현재의 충전상태를 주기적으로 표시하여 사용자가 현재의 충전 상태를 확인할 수 있게 된다.As in Fig. 1c, when charging is performed only by the mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery, the current charging status can be displayed through the display unit (130) (LED) installed on the inside of the mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery. If the mobile terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is mounted on the mobile terminal (10), the charging status can be displayed on the mobile terminal (10). That is, based on the charging status information acquired from the secondary coil (110) installed on the cover (100), the control unit of the mobile terminal (10) periodically displays the current charging status on the display unit, so that the user can check the current charging status.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버의 구조 및 전자적인 동작에 대하여 도 2를 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.The structure and electronic operation of a mobile communication terminal cover equipped with a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention configured as described above, will be described in more detail with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버의 전자적인 구성을 나타내는 블록 구성도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing the electronic configuration of a mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery according to one embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)는, 2차 코일(110)과, (보조) 배터리(120), 표시부(130), 메모리(140) 및 제어부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, a mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention, may be configured to include a secondary coil (110), an (auxiliary) battery (120), a display unit (130), a memory (140), and a control unit (150).
2차 코일(110)은 무선 전력 전송 장치(200)로부터 전송되는 무선 전력 신호를 수신하고, 상기 제어부로부터 발생되는 아이디 정보 및 충전 상태 정보를 1차 코일로 PWM 방식 또는 펄스 신호를 통해 전송하기 위한 구성요소이다. 이 2차 코일(110)은 NFC 모듈의 안테나로 이용될 수 있는 바, 이에 대하여 도 4에서 설명하도록 한다.The secondary coil (110) is a component for receiving a wireless power signal transmitted from a wireless power transmission device (200) and transmitting ID information and charging status information generated from the control unit to the primary coil in the PWM manner or through a pulse signal. This secondary coil (110) can be used as an antenna of an NFC module, and this will be described with reference to FIG. 4.
보조 배터리(120)는 이동 통신 단말기(10)의 주배터리(20)와 동일한 전압출력을 갖는 것으로서, 배터리 커버로서의 두께에 영향을 최소화하기 위하여 박형 배터리(리튬-폴리머 박형 배터리)가 이용되게 된다.The auxiliary battery (120) has the same voltage output as the main battery (20) of the mobile communication terminal (10), and a thin battery (lithium-polymer thin battery) is used to minimize the influence on the thickness as a battery cover.
표시부(130)는, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)가 이동 통신 단말기(10)와 분리되어서 충전되는 경우, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)에 내장된 2차 코일(110)을 통해 배터리(120)를 충전할 때 이 충전 상태를 표시하는 기능을 한다. 본 예에서는 제조비용을 고려하여 LED로 표시하는 예를 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, LCD 디스플레이부, 또는 음성출력부등을 통해 현재의 충전 상태를 나타낼 수 있다.The display unit (130) has a function of displaying the charging status when the battery (120) is charged through the secondary coil (110) built into the mobile communication terminal cover (100) equipped with the non-contact rechargeable battery when the mobile communication terminal cover (100) equipped with the non-contact rechargeable battery is charged separately from the mobile communication terminal (10). In this example, an example of displaying using an LED is described in consideration of manufacturing costs, but the present invention is not limited thereto, and the current charging status can be displayed through an LCD display unit, a voice output unit, or the like.
본 발명에서 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)에 포함되는 메모리(140)는 코일(110)이 NFC 안테나로 이용되는 경우, 사용자 정보를 저장하기 위한 구성요소이다. NFC는 무선태그(RFID) 기술 중 하나로 13.56MHz의 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 통신 기술이다. 통신거리가 짧기 때문에 상대적으로 보안이 우수하고 가격이 저렴해 주목받는 차세대 근거리 통신 기술로 각광을 받고 있다. 이에 최근 스마트 폰에 NFC를 장착하여 이를 통해 전자 결제가 이루어지는 경우가 많다. 본 발명에 따른 일예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 2차 코일(110)을 NFC 안테나로 이용하고, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)에 사용자 정보를 저장하는 메모리(140)를 더 포함하게 함으로써, 본 발명에 따른 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)를 이동 통신 단말기(10)에 부착하게 되면, NFC 결제 기능을 가지게 된다.In the present invention, the memory (140) included in the mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery is a component for storing user information when the coil (110) is used as an NFC antenna. NFC is one of the wireless tag (RFID) technologies and is a non-contact communication technology that uses a frequency band of 13.56 MHz. Since the communication distance is short, it is relatively secure and inexpensive, and is attracting attention as a next-generation short-range communication technology. Accordingly, NFC is often installed in smartphones and electronic payments are made through it. By using the secondary coil (110) of a mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery according to the present invention as an NFC antenna and further including a memory (140) for storing user information in the mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery, when the mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery according to the present invention is attached to the mobile communication terminal (10), it has an NFC payment function.
한편, 기기 보호를 위하여 차폐 쉴드(160)가 도 2에서와 같이 설치될 수 있다. 자기장은 전자 부품에 지대한 영향을 미치게 되므로, 2차 코일(110)을 통해 무선 전력 신호를 수신하는 경우, 이 무선 전력 신호에 의해 이동 통신 단말기(10) 및 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 기판(제어부:150) 및 이동 통신 단말기(10)의 전자 부품에 악영향이 발생될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 본 발명의 일예에 의하면, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버(100)의 2차 코일(110) 위에 차폐 쉴드(160)를 부착하여 이러한 문제점을 해결하였다.Meanwhile, a shielding shield (160) may be installed as in Fig. 2 to protect the device. Since a magnetic field has a significant effect on electronic components, when a wireless power signal is received through the secondary coil (110), the wireless power signal may have a negative effect on the substrate (control unit: 150) of the mobile communication terminal (10) and the mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery and the electronic components of the mobile communication terminal (10). To prevent this, according to one example of the present invention, a shielding shield (160) is attached over the secondary coil (110) of the mobile communication terminal cover (100) equipped with a non-contact rechargeable battery to solve this problem.
본 발명의 일실시예인 커버(100)의 제어부(150)는, 상기 2차 코일(110)을 통해 획득된 무선 전력 신호를 정류부를 통해 정류한 후, 우선적으로 상기 커넥터(101)를 통해 이동 통신 단말기(10)로 보내 이동 통신 단말기(10)를 동작하기 위한 전원 또는 이동 통신 단말기(10)의 배터리를 충전하는데 이용하고, 그 다음, 상기 보조 배터리(120)를 충전하도록 제어한다. 즉, 커넥터(101)를 통해 이동 통신 단말기(10)가 연결되어 있으면, 이동 통신 단말기(10)를 위해 무선 전력 신호를 이용하게 하고, 커넥터(101)를 통해 이동 통신 단말기(10)가 연결되어 있지 않은 경우, 보조 배터리(120)를 충전하게 된다. 또한, 제어부(150)는, 상기 커넥터(101)를 통해 상기 이동 통신 단말기(10)가 연결되어 있으면, 상기 이동 통신 단말기(10)로 상기 보조 배터리(120)의 충전 상태를 표시하고, 상기 이동 통신 단말기(10)가 연결되어 있지 않으면, 상기 표시부(130)를 통해 상기 보조 배터리(120)의 충전상태를 표시하도록 제어할 수 있다.The control unit (150) of the cover (100), which is an embodiment of the present invention, rectifies the wireless power signal obtained through the secondary coil (110) through the rectifier, and then sends it to the mobile communication terminal (10) through the connector (101) first to use it as a power source for operating the mobile communication terminal (10) or to charge the battery of the mobile communication terminal (10), and then controls it to charge the auxiliary battery (120). That is, if the mobile communication terminal (10) is connected through the connector (101), the wireless power signal is used for the mobile communication terminal (10), and if the mobile communication terminal (10) is not connected through the connector (101), the auxiliary battery (120) is charged. In addition, the control unit (150) can control to display the charging status of the auxiliary battery (120) through the mobile communication terminal (10) when the mobile communication terminal (10) is connected through the connector (101), and to display the charging status of the auxiliary battery (120) through the display unit (130) when the mobile communication terminal (10) is not connected.
또한, 제어부(150)는, 정류된 무선 전력 신호의 전압에 따라 최적의 전력 배급이 이루어질 수 있다. 상기 정류된 무선 전력 신호가 제 1 기준 전압(예컨대 이동 통신 단말기(10)의 표준 충전 전압인 5.5V)보다 높으면, 상기 이동 통신 단말기(10)의 배터리 및 상기 보조 배터리(120)를 동시에 충전하도록 제어하고, 상기 정류된 무선 전력 신호가 제 1 기준 전압보다 낮고, 제 2 기준 전압(예컨대, 최저 충전 전압인 3.7V)보다 높으면, 상기 이동 통신 단말기(10)의 배터리를 우선 충전한 후, 이에 대한 충전이 완료되면, 상기 보조 배터리(120)를 충전하도록 제어할 수 있다. In addition, the control unit (150) can perform optimal power distribution according to the voltage of the rectified wireless power signal. If the rectified wireless power signal is higher than a first reference voltage (e.g., 5.5 V, which is a standard charging voltage of the mobile communication terminal (10), the battery of the mobile communication terminal (10) and the auxiliary battery (120) can be controlled to be charged simultaneously, and if the rectified wireless power signal is lower than the first reference voltage and higher than a second reference voltage (e.g., 3.7 V, which is a minimum charging voltage), the battery of the mobile communication terminal (10) can be charged first, and then, when the charging thereof is completed, the auxiliary battery (120) can be controlled to be charged.
이하, 도 4를 통해, NFC 기능을 구비하는 2차 코일의 예를 설명하도록 한다. Below, an example of a secondary coil having an NFC function is described with reference to Fig. 4.
도 4는, 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버에 사용되는 2차 코일의 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버에 사용되는 2차 코일은, 무선 전력 신호를 수신하기 위한 원형 코일(111)과 이 원형 코일의 둘레에 배치되어서, NFC 안테나로 사용되는 사각형 코일(112)로 구성될 수 있다.FIG. 4 is a drawing for explaining a secondary coil used in a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention. As illustrated, the secondary coil used in a mobile communication terminal cover having a non-contact rechargeable battery, which is an embodiment of the present invention, may be composed of a circular coil (111) for receiving a wireless power signal and a rectangular coil (112) arranged around the circular coil and used as an NFC antenna.
즉, 무선 전력 전송 장치로부터의 전력 신호는 상기 원형 코일(111)을 통해 수신하게 되며, NFC기능을 실행할 때의 데이터 송수신은 사각형 코일(112)을 통해 이루어지게 된다.That is, the power signal from the wireless power transmission device is received through the circular coil (111), and data transmission and reception when executing the NFC function is performed through the square coil (112).
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 따르면, 보조 배터리를 내장한 커버를 사용하기 때문에 이동 통신 단말기의 수명을 연장할 수 있을 뿐 아니라. 커버에 설치된 2차 코일을 통해 배터리 충전이 가능하게 되므로, 소켓을 이용한 배터리 충전 방식에 비해 충전이 편리하고, 이동 통신 단말기의 내구성을 보장할 수 있게 된다.According to one embodiment of the present invention having the above-described configuration, not only can the life of the mobile communication terminal be extended because a cover having a built-in auxiliary battery is used, but also, since the battery can be charged through a secondary coil installed in the cover, charging is convenient compared to a battery charging method using a socket, and the durability of the mobile communication terminal can be guaranteed.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 2차 코일을 NFC 안테나로 사용할 수 있기 때문에, 부품점수를 줄이고, 사용자의 편의를 도모할 수 있게 된다.According to one embodiment of the present invention, since the secondary coil can be used as an NFC antenna, the number of parts can be reduced and user convenience can be ensured.
상기와 같이 설명된 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버 및 이를 포함하는 이동 통신 단말기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the mobile communication terminal cover equipped with a non-contact rechargeable battery and the mobile communication terminal including the same are not limited to the configurations and methods of the embodiments described above, and the embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made.
10 : 이동 통신 단말기
20 : 배터리
100 : 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버
101 : 커넥터
110 : 2차 코일
120 : 배터리
130 : 표시부(LED)
140 : 메모리
150 : 기판 (제어부)
160 : 차폐쉴드
200 : 무선 전력 전송 장치10: Mobile terminal
20 : Battery
100: Mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery
101 : Connector
110 : Secondary coil
120 : Battery
130 : Display (LED)
140 : Memory
150 : Board (Control Unit)
160 : Shield
200 : Wireless power transmission device
Claims (5)
무선전력 신호를 수신하기 위한 원형 코일을 포함하는 2차 코일;
상기 2차 코일로부터 수신되는 무선전력 신호를 정류하는 정류부;
보조 배터리;
이동 통신 단말기와 전기적으로 접속하기 위한 커넥터;
제어부; 및
상기 보조 배터리의 충전 상태를 표시하기 위한 표시부
를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 커넥터를 통해 상기 이동 통신 단말기가 연결되어 있으면, 상기 이동 통신 단말기로 상기 보조 배터리의 충전 상태를 표시하고, 상기 이동 통신 단말기가 연결되어 있지 않으면, 상기 표시부를 통해 상기 보조 배터리의 충전상태를 표시하도록 제어하며,
상기 표시부는 상기 이동 통신 단말기가 연결되는 내측에 설치되는 것인, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버.
Memory that stores user information;
A secondary coil including a circular coil for receiving a wireless power signal;
A rectifier for rectifying a wireless power signal received from the secondary coil;
Auxiliary battery;
A connector for electrical connection with a mobile communication terminal;
Control unit; and
Display unit for indicating the charging status of the above auxiliary battery
Including,
The above control unit controls to display the charging status of the auxiliary battery through the mobile communication terminal when the mobile communication terminal is connected through the connector, and to display the charging status of the auxiliary battery through the display unit when the mobile communication terminal is not connected.
A mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, wherein the display unit is installed on the inner side to which the mobile terminal is connected.
상기 2차 코일로부터 발생되는 자기장을 차폐하여 상기 이동 통신 단말기의 전자 부품을 보호하기 위한 차폐 쉴드를 더 포함하는, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버.
In paragraph 1,
A mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, further comprising a shield for shielding a magnetic field generated from the secondary coil to protect electronic components of the mobile terminal.
상기 제어부는,
상기 정류된 무선 전력 신호가 제 1 기준 전압보다 낮고, 제 2 기준 전압보다 높으면, 상기 이동 통신 단말기의 배터리를 우선 충전한 후, 이에 대한 충전이 완료되면, 상기 보조 배터리를 충전하도록 제어하는 것인, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버.
In paragraph 1,
The above control unit,
A mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, wherein if the above-described rectified wireless power signal is lower than a first reference voltage and higher than a second reference voltage, the battery of the mobile terminal is charged first, and then, when charging thereof is completed, the auxiliary battery is charged.
외부 전원과 접속하기 위한 연결 소켓을 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 연결 소켓에 외부 전원이 인가되면, 상기 외부 전원을 이용하여 상기 보조 배터리를 충전하는 것인, 비접촉 충전 가능한 배터리를 구비하는 이동 통신 단말기 커버.
In paragraph 1,
Further comprising a connection socket for connection to an external power source;
The above control unit,
A mobile terminal cover having a non-contact rechargeable battery, wherein when an external power source is supplied to the connection socket, the auxiliary battery is charged using the external power source.
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Legal Events
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