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KR20040038005A - 배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기 및그를 이용한 배터리 충전 방법 - Google Patents

배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기 및그를 이용한 배터리 충전 방법 Download PDF

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KR20040038005A
KR20040038005A KR1020020066863A KR20020066863A KR20040038005A KR 20040038005 A KR20040038005 A KR 20040038005A KR 1020020066863 A KR1020020066863 A KR 1020020066863A KR 20020066863 A KR20020066863 A KR 20020066863A KR 20040038005 A KR20040038005 A KR 20040038005A
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KR
South Korea
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voltage
battery
mobile communication
communication terminal
charging
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Application number
KR1020020066863A
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Inventor
백철승
Original Assignee
에스케이텔레텍주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 에스케이텔레텍주식회사 filed Critical 에스케이텔레텍주식회사
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Abstract

본 발명은 슬라이드형 이동통신 단말기를 슬라이딩할 때마다 발생되는 유도기전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있는 이동통신 단말기 및 그를 이용한 배터리 충전방법를 제공하는 것으로, 유도기전력을 발생하기 위한 유도기전력 발생수단; 유도기전력 발생수단으로부터 발생된 '-' 전압을 '+' 직류전압으로 변환시키기 위한 전압 변환수단; 전압 변환수단에 의해 변환된 직류전압을 축적하기 위한 제 1 전압 축적수단; 배터리의 충전용량에 따라 제 1 전압 축적수단의 전압을 인가시켜 배터리를 충전시키기 위한 제어수단; 제 1 전압 축적수단으로부터 제공되는 전압을 배터리의 충전용 전압 크기로 변환시켜 전원단자를 통해 배터리로 인가하기 정전압수단; 및 제어수단에 의해 스위칭되어 제 1 전압 축적수단에 축적된 전압을 정전압수단으로 인가하기 위한 제 2 스위칭수단을 포함한다.

Description

배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기 및 그를 이용한 배터리 충전 방법{Mobile phone for producing charge current of battery and method for charging battery using the same}
본 발명은 배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기 및 그를 이용한 배터리 충전방법에 관한 것으로서, 특히 슬라이드형 이동통신 단말기를 슬라이딩할 때마다 발생되는 유도기전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있는 이동통신 단말기 및 그를 이용한 배터리 충전방법에 관한 것이다.
이동통신 단말기는 이동중에 어느 장소에서나 편리하게 통화나 데이터 전송을 할 수 있는 편리한 통신수단으로 사회의 발전과 함께 널리 사용되고 있으며, 이동전화의 경우 질적 및 양적으로 발전하여 아날로그에서 디지탈방식으로 발전되었으며, 최근에는 개인휴대통신 및 위성개인휴대통신 등이 보다더 보편화되었다. 이러한, 이동통신 단말기는 개인이 휴대용으로 사용하므로 에너지를 저장해두는 충전식 배터리를 사용하고 있다.
도 1은 일반적인 이동통신 단말기의 배터리의 구성도로서, 전력이 충전 및 방전되는 셀(110)과, 셀(110)을 보호하기 위한 보호 회로(120)로 구성된다.
그리고, 일반적인 배터리는 외부의 전자기기와 접속되어 전원을 공급하거나 공급받기 위한 양단자(+)와 음단자(-)를 구비하고 있다.
따라서, 셀(110)을 충전하고자 할 경우에는 양단자(+)와 음단자(-)를 충전기의 전원단자에 접속시킨다. 이때, 배터리와 충전기의 양단자(+)와 음단자(-)가 잘 접속되도록 한다.
또한, 배터리를 이동통신 단말기의 전원으로 사용하려면, 배터리를 이동통신 단말기에 탑재시키되, 배터리와 이동통신 단말기의 양단자(+)와 음단자(-)가 잘 접속되도록 한다.
그리고, 보호 회로(120)는 충전시 충전기를 통해 셀(110)로 과전류 및 과전압이 인가되는 것을 방지하여 과충전이 이루어지지 않도록 하고, 또한 배터리가 이동통신 단말기의 전원으로 사용될 경우 셀(110)이 과방전되는 것을 방지하여 준다.
최근에, 메모리 기술 및 이동통신 단말기 기술의 발달에 따라 이동통신 단말기에 저장할 수 있는 사용자 데이터가 다양해지고 방대해져 가고 있다. 이동통신 단말기에 저장할 수 있는 사용자 데이터의 예로서는, 원하는 전화번호를 저장해둔전화번호부 데이터, 사용자의 스케줄이나 메모를 저장해 두는 개인수첩 데이터, 그리고 메시지 등이 있다.
이와 같이 이동통신 단말기에 저장할 수 있는 사용자 데이터가 다양해지고 방대해져 감에 따라 이동통신 단말기의 사용자 데이터를 관리하는 효율적인 방법들이 제시되고 있다.
그리고, 상기한 바와 같은 이동통신 단말기의 사용자 데이터를 확인하려면, 반드시 이동통신 단말기에는 배터리로부터 충분한 전원이 공급되어야 한다.
만일, 이동통신 단말기에 탑재된 배터리가 방전되면, 이동통신 단말기의 전원이 자동으로 꺼지게 되므로, 이동통신 단말기에 저장된 사용자 데이터를 확인할 수 없었다. 이때, 사용자가 이동통신 단말기에 저장된 사용자 데이터를 확인하기 위해서는, 방전된 배터리 대신에 충전된 배터리로 대체하여야 한다.
또한, 사용자들은 대체로 이동통신 단말기에 탑재된 배터리 외에 별도의 대체용 배터리를 휴대하지 않고 있어, 만일 탑재된 배터리가 방전된 상태에서 급히 이동통신 단말기에 저장된 사용자 데이터를 확인해야 할 경우, 이를 확인할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 슬라이드형 이동통신 단말기를 슬라이딩할 때마다 유도기전력을 발생할 수 있는 이동통신 단말기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 슬라이드형 이동통신 단말기를 슬라이딩할 때마다 발생되는 유도기전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있는 이동통신 단말기 및 그를 이용한 배터리 충전방법를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 슬라이드형 이동통신 단말기의 슬라이딩시 발생되는 유도기전력으로 배터리를 충전함으로써, 충전기를 이용한 배터리의 충전횟수를 대폭 줄일 수 있는 이동통신 단말기 및 그를 이용한 배터리 충전방법을 제공하는데 목적이 있다.
도 1은 일반적인 이동통신 단말기에 탑재되는 배터리의 구성도.
도 2는 본 발명이 적용되는 슬라이드형 이동통신 단말기의 사시도.
도 3은 도 2에서의 슬라이드 모듈의 분해 사시도.
도 4는 도 2에서의 슬라이드 모듈의 결합 사시도.
도 5는 도 2에서의 상부 하우징의 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기의 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기의 사시도.
도 8은 도 7에서의 상부 하우징의 후단면도.
도 9는 도 7에서의 상부 하우징의 배면 사시도.
도 10은 도 7에서의 자석이 코일 내부로 삽입된 상태를 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기에서 발생되는 유도기전력의 특성도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 충전방법에 대한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
600: 이동통신 단말기 610: 유도기전력 발생부
620: 전압 변환부 630: 제 1 전압 축적부
640: 제 2 전압 축적부 650: 제어부
660: 제 1 스위칭부 670: 정전압부
680: 제 2 스위칭부
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 액정화면이 부착된 상부 하우징과 키패드 및 회로기판이 부착된 하부 하우징을 슬라이딩시키기 위한 슬라이드 부재가 장착된 슬라이드 모듈을 구비하고, 탑재된 배터리를 내부의 전압으로 충전하기 위한 슬라이드형 이동통신 단말기에 있어서, 유도기전력을 발생하기 위한 유도기전력 발생수단; 상기 유도기전력 발생수단으로부터 발생된 '-' 전압을 '+' 직류전압으로 변환시키기 위한 전압 변환수단; 상기 전압 변환수단에 의해 변환된 직류전압을 축적하기 위한 제 1 전압 축적수단; 상기 배터리의 충전용량에 따라 상기 제 1 전압 축적수단의 전압을 인가시켜 상기 배터리를 충전시키기 위한 제어수단; 상기 제 1 전압 축적수단으로부터 제공되는 전압을 상기 배터리의 충전용 전압 크기로 변환시켜 전원단자를 통해 상기 배터리로 인가하기 정전압수단; 및 상기 제어수단에 의해 스위칭되어 상기 제 1 전압 축적수단에 축적된 전압을 상기 정전압수단으로 인가하기 위한 제 2 스위칭수단을 포함한다.
본 발명은 상부 하우징과 하부 하우징으로 이루어진 슬라이드형 이동통신 단말기에서 내부의 전압으로 탑재된 배터리를 충전하는 방법에 있어서, 상기 상부 하우징과 하부 하우징이 슬라딩되면 유도기전력을 발생하여 제 1 전압 축적부에 축적하는 제 1 단계; 상기 제 1 전압 축적부에 축정된 전압이 소정의 기준전압보다 커지면, 상기 배터리가 만충전 상태인지를 판단하는 제 2 단계; 판단결과 상기 배터리가 만충전 상태이면, 상기 제 1 전압 축적부에 축적된 전압을 분배하여 제 2 전압 축적부에 저장하는 제 3 단계; 및 판단결과 상기 배터리가 일정수준 이하로 방전되었으면, 상기 제 1 전압 축적부나 상기 제 2 전압 축적부에 저장된 전압을 인가하여 상기 배터리를 충전시키는 제 4 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명이 적용되는 슬라이드형 이동통신 단말기의 사시도로서, 스피커, 기능 키 및 액정화면(211) 등의 전자 소자와 제 1 및 제 2 슬라이드 모듈(212, 213)이 부착된 상부 하우징(210)과, 마이크, 안테나, 배터리 및 키패드(221) 등의 전자 소자가 부착된 하부 하우징(220)으로 이루어진다.
그리고, 슬라이드형 이동통신 단말기(200)은, 상부 하우징(210)에 장착된 전자 소자를 구동시키기 위한 회로기판과 하부 하우징(220)에 장착된 전자 소자를 구동시키기 위한 회로기판을 전기적으로 연결시키기 위한 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(230)를 구비한다.
이와 같은 슬라이드형 이동통신 단말기(200)의 경우, 전화의 수신을 선택할수 있는 기능 키와 마이크와 스피커를 외부에 노출되게 장착하면, 상부 하우징(210)과 하부 하우징(220)을 열지 않고도 전화를 수신할 수 있다.
도 3은 도 2에서의 슬라이드 모듈의 분해 사시도로서, 제 1 슬라이드 모듈(212)에 하부 하우징(220)을 고정시키기 위한 제 1 및 제 2 고정대(312, 313)가 부착되며, 상부 하우징(210)과 하부 하우징(220)이 슬라이딩되도록 하는 슬라이드 부재(310)와, 상부 하우징(210)에 고정되며, 슬라이드 부재(310)를 받치기 위한 받침판(320)과, 받침판(320)에 부착된 슬라이드 부재(310)를 고정시켜 주며, 슬라이드 부재(310)의 슬라이딩을 가이드하기 위한 가이드 홀(h1)이 형성되는 가이드 판(330)로 이루어진다.
슬라이드 부재(310)는, 가이드 판(330)에 의해 받침판(320)에 부착되는 판스프링(311)과, 제 1 슬라이드 모듈(212)에 하부 하우징(220)을 고정시키기 위하여, 이격되게 판스프링(311)을 수직으로 관통하여 가이드 판(330) 방향으로 돌출되는 제 1 및 제 2 고정대(312, 313)와, 판스프링(311)과 받침판(320) 사이에 볼(Ball)(315)을 삽입시키기 위하여, 제 1 및 제 2 고정대(312, 413) 사이의 판스프링(311)의 일정 부분이 융기되는 융기부(314)로 구성된다.
그리고, 제 1 및 제 2 고정대(312, 313)에는 나사(Screw)(301, 302)를 삽입할 수 있는 나사 홈이 형성되 있으며, 이는 도 2에서의 하부 하우징(220)에 형성된 홀(h2, h3)들에 각각 제 1 및 제 2 고정대(312, 313)를 결합시킨 후 나사(301, 302)들을 상기 나사 홈에 삽입함으로써, 하부 하우징(220)을 상부 하우징(210)에 부착된 슬라이드 모듈(212)에 고정시키기 위한 것이다.
받침판(320)은 일면이 개방된 직육면체형으로, 판스프링(311)이 접촉되는 직사각형의 바닥면(321)과 이 바닥면(321)으로부터 일정 높이를 갖는 4 개의 수직 벽면으로 이루어진다. 여기서, 4 개의 수직 벽면의 높이는 판스프링(311)의 두께보다는 높고 제 1 및 제 2 고정대(312, 413)의 높이보다 낮게 형성된다.
또한, 받침판(320)의 수직 벽면에 형성된 요철(┏┓) 부분은 가이드 판(330)을 받침판(320) 내부로 결합시킬 경우 가이드 판(330)이 결합되는 방향으로 수직되게 접어 넣는데, 이는 받침판(320)과 가이드 판(330)의 결합을 공고히 해주기 위한 것이다.
그리고, 받침판(320)의 바닥면(321)에는 두 개의 홀(h4, h5)들이 이격되게 형성되며, 이는 슬라이드 부재(310)를 슬라이딩할 경우 볼(315)이 걸리도록 하기 위한 것이다.
가이드 판(330)은 받침판(320)과 유사한 일면이 개방된 직육면체형으로, 중앙 부분에 가이드 홀(h1)이 형성된 직사각형의 평면(331)과 이 평면(331)으로부터 일정 높이를 갖는 4 개의 수직 벽면으로 이루어진다. 여기서, 4 개의 수직 벽면들은 받침판(320)의 수직 벽면들과 거의 동일한 높이를 갖으며, 슬라이드 모듈(212)의 조립시 받침판(320)의 내부로 삽입되되, 가이드 판(330)의 수직 벽면들의 외측은 받침판(320)의 수직 벽면들의 내측에 접촉된다.
그리고, 가이드 판(330)의 평면(331)은 수직 벽면들과 가이드 홀(h1)을 이격시키는 일정 넓이를 갖으며, 이 넓이에 의해 제 1 슬라이드 모듈(212)의 슬라이드 부재(310)가 슬라이딩될 수 있는 가이드 공간이 형성되는 것이다.
도 4는 도 3에서의 슬라이드 모듈의 결합 상태를 사시도로 나타낸 것이다.
도 4에서와 같이 제 1 슬라이드 모듈(212)이 결합된 상태에서, 가이드 판(330) 위로 돌출된 제 1 및 제 2 고정대(312, 413)에 하부 하우징(220)의 홀(h2, h3)들이 삽입된 후, 나사(301, 302)들에 의해 하부 하우징(220)이 상부 하우징(210)에 부착되는 제 1 슬라이드 모듈(212)에 고정되는 것이다.
이렇게, 제 1 슬라이드 모듈(212)이 결합된 상태에서, 슬라이드 부재(310)는 상기 가이드 공간과 가이드 판(330)의 가이드 홀(h1)을 따라 슬라이딩된다. 즉, 슬라이드 모듈(212)에 의해 결합되는 상부 및 하부 하우징(210, 320)들은 가이드 홀(h1)을 따라 이동되는 슬라이드 부재(310)에 의해 슬라이딩될 수 있는 것이다.
한편, 제 2 슬라이드 모듈(213)은 제 1 슬라이드 모듈(212)과 동일한 구조로 이루어진다.
도 5는 도 3에서의 상부 하우징의 단면도로서, 슬라이드 모듈(212)이 부착된 부분의 단면을 나타낸 것이다.
도 5에서, 도면 부호 h6 및 h7은 바형(Bar type) 홈으로, 이 홈(h6, h7)들에는 각각 도 2에서의 하부 하우징(220)의 양측면에 바형으로 돌출된 돌출부(222, 223)가 삽입된다. 이는, 슬라이드형 이동통신 단말기(200)를 슬라이딩하여 개폐할 경우, 상부 및 하부 하우징(210, 220) 간에 직선 방향으로 슬라이딩이 이루어지도록 균형을 유지시켜 주기 위한 것이다.
상기한 바와 같은 구조로 이루어진 슬라이드형 이동통신 단말기에 자석과 코일을 부착하여 배터리 충전용 유도기전력을 발생시키기 위한 본 발명의 이동통신단말기에 대해 이하 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 이동통신 단말기는, 유도기전력을 발생하기 위한 유도기전력 발생부(610)와, 유도기전력 발생부(610)로부터 발생된 '-' 전압을 '+' 직류전압으로 변환시키기 위한 전압 변환부(620)와, 전압 변환부(620)에 의해 변환된 직류전압을 축적하기 위한 제 1 전압 축적부(630)와, 제 1 전압 축적부(630)로부터 인가되는 전압을 축적하기 위한 제 2 전압 축적부(640)와, 배터리(500)의 충전용량에 따라 제 1 및 제 2 전압 축적부(630)의 전압을 인가시켜 배터리(500)를 충전시키기 위한 제어부(650)와, 제어부(650)에 의해 스위칭되어 제 1 전압 축적부(630)에 축적된 전압을 제 2 전압 축적부(640)로 인가하기 위한 제 1 스위칭부(660)와, 제 1 전압 축적부(620)나 제 2 전압 축적부(630)로부터 제공되는 전압을 배터리(500)의 충전용 전압 크기로 변환시켜 전원단자(+,-)를 통해 배터리(500)로 인가하기 정전압부(670)와, 제어부(650)에 의해 스위칭되어 제 1 전압 축적부(620)나 제 2 전압 축적부(630)에 축적된 전압을 정전압부(670)로 인가하기 위한 제 2 스위칭부(680)를 구비한다.
여기서, 제 1 및 제 2 전압 축적부(630, 640)는 콘덴서 등을 이용하여 구현할 수 있다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 이동통신 단말기의 배터리 충전 과정에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
슬라이드형 이동통신 단말기(600)가 슬라이딩되면, 유도기전력 발생부(610)는 전압을 발생하고, 전압 변환부(620)는 유도기전력 발생부(610)로부터 발생된 '-' 전압을 '+' 직류전압으로 변환시켜 제 1 전압 축적부(630)로 인가한다.
이때, 제어부(650)는 제 1 전압 축적부(630)에 저장된 전압이 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단하여, 기준전압 2.7V보다 작으면, 제어부(650)는 제 1 전압 축적부(630)에 축적된 전압이 누설되지 않도록 제 1 및 제 2 스위칭부(660, 680)를 차단한다.
만일, 제 1 전압 축적부(630)에 축적된 전압이 기준전압 2.7V보다 크면, 제어부(650)는 배터리(500)가 만충전 상태인지를 판단한다. 판단결과 배터리(500)가 만충전 상태이면, 제어부(650)는 제 1 스위칭부(660)를 제 2 전압 축적부(640) 방향으로 스위칭시켜 제 1 전압 축적부(630)의 전압이 제 2 전압 축적부(640)로 인가되어 축적되도록 한다.
하지만, 판단결과 배터리(500)의 충전용량이 일정수준 이하로 방전된 상태이면, 제어부(650)는 제 2 스위칭부(680)를 배터리(500) 방향으로 스위칭시켜 제 1 전압 축적부(630)의 전압이 배터리(500)로 인가되도록 한다. 이때, 제 1 전압 축적부(630)의 전압이 배터리(500)로 인가되어 기준전압 2.7V보다 작아지면, 제어부(650)는 제 1 전압 축적부(630)의 전압이 배터리(500)로 인가되지 않도록 제 2 스위칭부(680)를 차단시키고 제 2 전압 축적부(640)의 전압이 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단한다.
여기서, 판단결과 제 2 전압 축적부(640)의 전압이 기준전압 2.7V보다 크면,제어부(650)는 제 2 스위칭부(680)를 배터리(500) 방향으로 스위칭시켜 제 2 전압 축적부(630)의 전압이 배터리(500)로 인가되도록 한다. 이때, 제 2 전압 축적부(630)의 전압이 배터리(500)로 인가되어 기준전압 2.7V보다 작아지면, 제어부(650)는 제 2 전압 축적부(630)의 전압이 배터리(500)로 인가되지 않도록 제 2 스위칭부(680)를 차단시킨다.
한편, 정전압부(670)는 제 2 스위칭부(680)를 통해 제 1 전압 축적부(620)나 제 2 전압 축적부(630)로부터 제공되는 전압을 배터리(500)의 충전용 전압 크기로 변환시켜 전원단자(+,-)를 통해 배터리(500)로 인가한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전전류를 발생하기 위한 이동통신 단말기의 사시도로서, 스피커, 기능 키 및 액정화면 등의 전자 소자와 제 1 및 제 2 슬라이드 모듈(711, 712)이 부착된 상부 하우징(710)과, 마이크, 안테나, 배터리 및 키패드 등의 전자 소자가 부착된 하부 하우징(720)으로 이루어진다.
제 1 슬라이드 모듈(711)에는 유도기전력 발생에 사용되는 원통형의 자석(713)과 자석(713)이 슬라이드되어 삽입될 수 있는 코일(714)이 장착된다. 여기서, 코일(714)은 스프링처럼 원통형으로 감겨져 있기 때문에, 상부 하우징(710)이 슬라이딩될 경우 자석(713)이 코일(714) 내부로 삽입되어 들어오거나 삽입된 상태에서 빠져나갈 수 있다.
그리고, 제 2 슬라이드 모듈(712)에도 원통형의 자석(715)과 코일(716)이 장착되되, 제 1 슬라이드 모듈(711)에서와 동일한 구조로 이루어진다.
도면에서와 같이, 유도기전력 발생부(610)는 자석(713, 715)들과 코일(714,716)들로 이루어진다.
한편, 제 1 슬라이드 모듈(711)의 일측단에 부착된 코일(714)은 휨성이 좋은 전선(717)을 통해 하부 하우징(720) 내의 회로기판에 연결된다.
이와 마찬가지로, 제 2 슬라이드 모듈(712)의 일측단에 부착된 코일(716)은 휨성이 좋은 전선(718)을 통해 하부 하우징(720) 내의 회로기판에 연결된다.
따라서, 상부 하우징(710)이 슬라이딩될 경우, 자석(713, 715)들이 코일(714, 716)들 내부로 삽입되어 들어오거나 삽입된 상태에서 빠져나갈 때 코일(714, 716)들에서 발생되는 유도기전력은 각각 전선(717, 718)들을 통해 하부 하우징(720) 내의 회로기판에 장착된 전압 변환부(620)로 인가된다.
그리고, 도 6에서의 기능 소자(620, 630, 640, 650, 660, 670, 680)들은 하부 하우징(720) 내의 회뢰기판 상에 장착된다.
도 8과 도 9를 참조하여 자석(713, 715)들과 코일(714, 716)들이 장착된 상부 하우징(710)의 구조를 보다 상세히 살펴본다.
도 8은 도 7에서의 상부 하우징의 후단면도이다.
도 9는 도 7에서의 상부 하우징의 배면 사시도이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 슬라이드 모듈(711)은 도 3 및 도 4에서 전술한 바와 마찬가지로, 상부 하우징(710)과 하부 하우징(720)이 슬라이딩되도록 하기 위한 슬라이드 부재(721)를 구비한다.
도면에서 처럼, 자석(713)은 슬라이드 부재(721)의 전단부에 역기역자 형상으로 부착된다. 그리고, 스프링형으로 감겨진 코일(714)은 자석(713)이 부착된 슬라이드 부재(721)가 슬라이딩되는 방향에 장착되되, 제 1 슬라이드 모듈(711)의 일측단에 장착된다. 여기서, 자석(713)은 본딩에 의해 슬라이드 부재(721)에 부착되거나 나사를 이용한 체결 방식을 통해 슬라이드 부재에 부착되는 것이 바람직하다.
이와 같이 자석(713)과 코일(714)이 장착되기 때문에, 상부 하우징(710)과 하부 하우징(720)이 슬라이딩될 경우 자석(713)이 슬라이드 부재(721)를 따라 슬라이딩되어 도 10에서와 같이 코일(714)의 내부로 삽입되는 것이다.
이렇게 자석(713)이 코일(714) 내부에 삽입된 상태에서, 슬라이드 부재(721)가 코일(714)의 반대방향으로 슬라이딩되면, 자석(713)이 코일(714) 내부로부터 빠져나온다.
상기한 바와 같이, 슬라이드 부재(721)가 제 1 슬라이드 모듈(711) 상에서 직선 방향으로 왕복하여 슬라이딩되기 때문에, 슬라이드 부재(721)의 전단부에 부착된 자석(713)이 코일(714) 내부로 삽입되거나 빠져나가는 순간에 코일(714) 상에 유도기전력이 발생되는 것이다.
이때, 코일(714)에서 발생되는 유도기전력의 특성을 살펴보면, 도 11에 도시된 바와 같다. 도 11에서, 시간 t1은 자석(713)이 코일(714) 내부로 삽입되는 순간이나 코일(714) 내부로부터 빠져나오는 순간의 유도기전력의 크기를 나타내는 것이고, 시간 t2는 자석(713)이 코일(714) 내부로 완전히 삽입되는 순간이나 코일(714) 내부로부터 완전히 빠져나오는 순간의 유도기전력의 크기를 나타내는 것이다.
도 11에서 살펴본 바와 같이, 코일(714)에 발생되는 유도기전력은 자석(713)이 코일(714) 내부에서 슬라이딩되는 순간에 발생됨을 알 수 있다.
한편, 제 2 슬라이드 모듈(712)은 제 1 슬라이드 모듈(711)과 동일한 구조로 이루어진다.
상기한 바와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 이동통신 단말기가 유도기전력을 발생하여 배터리를 충전하는 과정에 대하여 도 12를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 배터리 충전방법에 대한 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 사용자가 슬라이드형 이동통신 단말기(600)의 상부 하우징(710)과 하부 하우징(720)을 슬라이딩하면(S1201), 이동통신 단말기(600)는 유도기전력을 발생하고 발생한 전압을 제 1 전압 축적부(630)에 축적한다(S1202).
이때, 이동통신 단말기(600)는 제 1 전압 축적부(630)에 저장된 전압이 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단하여(S1203), 기준전압 2.7V보다 작으면, 이동통신 단말기(600)는 제 1 전압 축적부(630)에 축적된 전압을 누설되지 않도록 보존시킨다.
판단과정(S1203)에서의 판단결과 축적된 전압이 기준전압 2.7V보다 크면, 이동통신 단말기(600)는 배터리(500)가 만충전 상태인지를 판단한다(S1204). 판단결과 배터리(500)가 만충전 상태이면, 이동통신 단말기(600)는 제 1 전압 축적부(630)의 전압을 분배하여 제 2 전압 축적부(640)에 축적시킨다(S1205).
하지만, 판단과정(S1204)에서의 판단결과 배터리(500)의 충전용량이 일정수준 이하로 방전된 상태이면, 이동통신 단말기(600)는 제 1 전압 축적부(630)의 전압을 인가하여 배터리(500)를 충전시킨다(S1206). 이렇게, 제 1 전압 축적부(630)의 전압으로 배터리(500)를 충전하고 있는 상태에서, 이동통신 단말기(600)는 제 1 전압 축적부(630)의 전압이 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단하여(S1207), 기준전압 2.7V보다 크면, 이동통신 단말기(600)는 제 1 전압 축적부(630)의 전압을 계속 인가하여 배터리(500)를 충전시키고 배터리(500)의 만충전에 대한 판단과정(S1204)으로 넘어간다.
판단과정(S1207)에서의 판단단결과 제 1 전압 축적부(630)의 전압이 기준전압 2.7V보다 작으면, 이동통신 단말기(600)는 제 2 전압 축적부(640)의 전압이 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단하여(S1208), 기준전압 2.7V보다 크면, 이동통신 단말기(600)는 제 2 전압 축적부(630)의 전압을 인가하여 배터리(500)를 충전시킨다(S1209).
만일, 판단과정(S1208)에서의 판단단결과 제 2 전압 축적부(630)의 전압이 기준전압 2.7V보다 작으면, 이동통신 단말기(600)는 배터리(500)의 충전을 중지한다(S1210).
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 슬라이드형 이동통신 단말기를 슬라이딩할 때마다 발생되는 유도기전력을 이용하여 배터리를 충전함으로써, 다음과 같은 효과들을 갖는다.
첫째, 충전기를 이용한 배터리의 충전횟수를 대폭 줄여 사용자의 편의를 도모할 수 있다.
둘째, 사용자가 이동통신 단말기를 휴대하고 있는 중에 배터리가 완전 방전되는 것을 방지할 수 있다.
셋째, 사용자가 외부에서 활동중에 배터리의 충전전압이 일정수준 이하로 방전되더라도 유도기전력에 의해 배터리의 충전량을 일정수준 이상으로 충전시켜 이동통신 단말기를 사용할 수 있도록 한다.

Claims (13)

  1. 액정화면이 부착된 상부 하우징과 키패드 및 회로기판이 부착된 하부 하우징을 슬라이딩시키기 위한 슬라이드 부재가 장착된 슬라이드 모듈을 구비하고, 탑재된 배터리를 내부의 전압으로 충전하기 위한 슬라이드형 이동통신 단말기에 있어서,
    유도기전력을 발생하기 위한 유도기전력 발생수단;
    상기 유도기전력 발생수단으로부터 발생된 '-' 전압을 '+' 직류전압으로 변환시키기 위한 전압 변환수단;
    상기 전압 변환수단에 의해 변환된 직류전압을 축적하기 위한 제 1 전압 축적수단;
    상기 배터리의 충전용량에 따라 상기 제 1 전압 축적수단의 전압을 인가시켜 상기 배터리를 충전시키기 위한 제어수단;
    상기 제 1 전압 축적수단으로부터 제공되는 전압을 상기 배터리의 충전용 전압 크기로 변환시켜 전원단자를 통해 상기 배터리로 인가하기 정전압수단; 및
    상기 제어수단에 의해 스위칭되어 상기 제 1 전압 축적수단에 축적된 전압을 상기 정전압수단으로 인가하기 위한 제 2 스위칭수단
    을 포함하는 이동통신 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 축적수단으로부터 인가되는 전압을 축적하기 위한 제 2 전압 축적수단; 및
    상기 제어수단에 의해 스위칭되어 상기 제 1 전압 축적수단에 축적된 전압을 상기 제 2 전압 축적수단으로 인가하기 위한 제 2 스위칭수단
    을 포함하는 이동통신 단말기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 전압 축적수단은 각각, 콘덴서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어수단은 상기 제 1 스위칭수단을 상기 제 2 전압 축적수단 방향으로 스위칭시켜 상기 제 2 전압 축적수단의 전압이 상기 정전압수단을 통해 상기 배터리로 인가되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 정전압수단은 상기 제 2 전압 축적수단의 전압이 상기 제 1 스위칭수단을 통해 인가되면, 상기 정전압수단은 상기 제 2 전압 축적수단으로부터 인가된 전압을 상기 배터리의 충전용 전압 크기로 변환시켜 상기 전원단자를 통해 상기 배터리로 인가하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유도기전력 발생수단은,
    상기 슬라이드 부재의 전단부에 부착된 자석과 상기 슬라이드 모듈의 일측단에 부착된코일로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 자석은 원통형으로 형성되되, 상기 슬라이드 부재에 역기역자 형상으로 부착되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 슬라이드 부재가 슬라이딩될 경우 상기 자석이 상기 코일 내부로 삽입되어 들어오거나 삽입된 상태에서 빠져나갈 수 있도록, 상기 코일은 스프링처럼 원통형으로 감겨져 형성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬라이드 부재가 슬라이딩될 경우 상기 자석이 상기 코일 내부로 삽입되어 들어오거나 삽입된 상태에서 빠져나가는 순간에 상기 코일 상에 유도기전력이 발생되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 코일에서 발생된 유도기전력은 전선을 통해 상기 하부 하우징 내의 회로기판 상에 장착된 상기 전압 변환수단으로 인가되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전선은 휨성이 좋은 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  12. 상부 하우징과 하부 하우징으로 이루어진 슬라이드형 이동통신 단말기에서 내부의 전압으로 탑재된 배터리를 충전하는 방법에 있어서,
    상기 상부 하우징과 하부 하우징이 슬라딩되면 유도기전력을 발생하여 제 1 전압 축적부에 축적하는 제 1 단계;
    상기 제 1 전압 축적부에 축정된 전압이 소정의 기준전압보다 커지면, 상기 배터리가 만충전 상태인지를 판단하는 제 2 단계;
    판단결과 상기 배터리가 만충전 상태이면, 상기 제 1 전압 축적부에 축적된 전압을 분배하여 제 2 전압 축적부에 저장하는 제 3 단계; 및
    판단결과 상기 배터리가 일정수준 이하로 방전되었으면, 상기 제 1 전압 축적부나 상기 제 2 전압 축적부에 저장된 전압을 인가하여 상기 배터리를 충전시키는 제 4 단계
    를 포함하는 이동통신 단말기의 배터리 충전방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 4 단계에서,
    상기 이동통신 단말기는 상기 제 1 전압 축적부의 전압을 인가하여 배터리를 충전시키고 상기 제 1 전압 축적부의 전압이 상기 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단하는 제 4-1 단계;
    상기 제 4-1 단계에서의 판단결과 상기 제 1 전압 축적부의 전압이 상기 기준전압 2.7V보다 크면, 상기 이동통신 단말기는 상기 제 1 전압 축적부의 전압을 계속 인가하여 상기 배터리를 충전시키고 상기 제 2 단계로 넘어가는 제 4-2 단계;
    상기 제 4-1 단계에서의 판단결과 상기 제 1 전압 축적부의 전압이 상기 기준전압 2.7V보다 작으면, 상기 이동통신 단말기는 제 2 전압 축적부의 전압이 상기 기준전압 2.7V보다 큰지를 판단하는 제 4-3 단계;
    상기 제 4-3 단계에서의 판단결과 상기 제 2 전압 축적부의 전압이 상기 기준전압 2.7V보다 크면, 상기 이동통신 단말기는 상기 제 2 전압 축적부의 전압을 인가하여 상기 배터리를 충전시키는 제 4-4 단계; 및
    상기 제 4-3 단계에서의 판단결과 상기 제 2 전압 축적부의 전압이 상기 기준전압 2.7V보다 작으면, 상기 이동통신 단말기는 상기 배터리의 충전을 중지하는 제 4-5 단계
    를 포함하는 이동통신 단말기의 배터리 충전방법.
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