배터리팩 솔루션을 위한 무접점충전시스템 및 그 제어방법 document_id 1020070092615

[청구항 1] 외부로부터 전원을 공급받아 충전전력발신부(15)를 통하여 무접점으로 전력신호를 발신하는 무접점충전장치(10)가 구비되고, 상기 무접점충전장치(10)로부터 무접점으로 전력신호를 수신받아 배터리셀에 전력을 충전하고 휴대용단말기(30)에 전원을 공급하는 배터리팩(20)으로 구비되는 배터리팩 솔루션을 위한 무접점충전시스템에 있어서, 상기 무접점충전장치(10)는 상기 배터리팩(20)으로 전력을 공급하기 위한 공진컨버터 및 중앙제어부가 내재되는 무접점충전케이스(101)가 외체를 이루며, 상기 무접점충전케이스(101)는 후방 가장자리로 둘러지는 돌출라운드(102)가 형성되고, 전방의 전면부(103)에 디스플레이부(19)가 구비되며, 상기 돌출라운드(102)와 상기 전면부(103) 사이에는 평평한 면을 이루며 상기 돌출라운드(102) 및 상기 전면부(103)보다 낮은 높이의 배터리팩위치부(104)가 형성되며, 상기 배터리팩위치부(104)의 내부에는 상기 배터리팩(20)에 공급하기 위한 전력을 발신하는 1차측코어부(151)가 내재되어 상기 배터리팩위치부(104) 상에 놓이는 상기 배터리팩(20)에 전력을 공급하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션을 위한 무접점충전시스템 [청구항 2] 제 1항에 있어서,상기 무접점충전장치(10)는 외부로부터 전원을 공급받는 전력수신부(12),상기 전력수신부(12)로부터 공급되는 전력신호와 데이터신호가 포함된 출력신호를 변환하여 1차측코어부(151)가 구비된 충전전력발신부(15)로 전송하는 공진컨버터(14),상기 전력수신부(12)와 연결되어 데이터 신호 및 전력신호가 포함된 출력신호를 타측의 상기 공진컨버터(14)에 전송하고 중앙제어부(11)에 의해 제어되며 부츠트랩 게이트 드라이브가 구비되는 게이트드라이버(13),상기 전력수신부(12)와 상기 공진컨버터(14) 사이에 연결되어 상기 1차측코어부(151)에 의한 전송작동으로 상기 배터리팩(20)의 데이터신호를 검출하는 전류검출부(16),상기 전력수신부(12), 상기 공진컨버터(14), 상기 게이트 드라이버(13), 상기 전류검출부(16)를 제어하는 중앙제어부(11) 및,상기 중앙제어부(11)의 제어신호에 따라 상기 무접점충전장치(10)의 상태를 표시하는 디스플레이부(19)가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션위한무접점충전시스템. [청구항 3] 제 1항에 있어서,상기 배터리팩(20)은,상기 무접점충전장치(10)의 1차측코어부(151)에 의해 발생된 유도 자기장에 의해 2차측코어부(21)을 통하여 유도된 전력을 변환하는 2차측정류회로부(22),상기 2차측정류회로부(22)와 연결되고 배터리셀(23)에 충전전력을 공급하며, 상기 1차측코어부(151) 및 상기 2차측코어부(21)에 의해 송수신되는 데이터를 처리하며, 배터리팩(20)의 충전상태, 배터리팩 이상상태, 고유id신호값에 대한 데이터신호를 발신하도록 구비되는 배터리팩제어부(24),상기 배터리팩제어부(24)의 제어에 의하여 상기 2차측정류회로부(22)로부터 공급되는 전력을 상기 배터리셀(23)에 공급하며, 상기 배터리셀(23)의 전력을 상기 휴대용단말기(30)에 공급하는 배터리팩충전회로부(25),상기 무접점충전장치(10)와 송수신되는 데이터에 대하여 상기 배터리팩제어부(24)의 제어에 의하여 휴대용단말기(30)와 데이터를 송수신하고 데이터를 처리하는 데이터입출력부(26),상기 배터리셀(23)의 충전정도를 감시하고 만충전 또는 방전 상태의 신호를 상기 배터리팩제어부(24)로 전송하는 충전감시회로부(27)가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션위한무접점충전시스템. [청구항 4] 제 3항에 있어서,상기 2차측코어부(21)는 코어가 원형상, 사각형상, 타원형상, 다각형형상 중 어느 하나의 형상으로 되고,상기 배터리팩(20)은 상기 휴대용단말기(30)와 탈부착이 가능하고 배터리셀(23)에 저장된 전원이 단자터미널(28)로 연결되는 올인원 하드팩 형태,상기 2차측코어부(21)가 휴대용단말기(30) 후면에 일체로 구성되고 배터리팩(20) 회로구성이 휴대용단말기(30) 내부에 함께 구성되는 내장형 형태, 또는상기 배터리셀(23)은 상기 배터리팩(20)에 구성되고 단자터미널(28)로 연결되는 배터리팩충전회로부(34)는 휴대용단말기(30) 내부에 구비되는 세미이너팩 형태 중 어느 하나의 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션위한무접점충전시스템. [청구항 5] 제 1항에 있어서,상기 디스플레이부(19)는,상기 중앙제어부(11)로부터 전송되는 제어신호를 수신하는 디스플레이신호수신부(191),상기 중앙제어부(11)로부터 전송되는 제어신호에 따라 점등되는 led(192), lcd패널(193) 및 아이콘lcd(194),상기 디스플레이신호수신부(191)와 연결되어 상기 중앙제어부(11)로부터 전송되는 제어신호에 따라 상기 led(192)를 점등시키는 led구동부(195),상기 디스플레이신호수신부(191)와 연결되어 상기 중앙제어부(11)로부터 전송되는 제어신호에 따라 상기 lcd패널(193)을 점등시키는 lcd패널구동부(196),상기 디스플레이신호수신부(191)와 연결되어 상기 중앙제어부(11)로부터 전송되는 제어신호에 따라 상기 아이콘lcd(194)를 점등시키는 아이콘lcd구동부(197)가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션위한무접점충전시스템. [청구항 6] 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 배터리팩(20)은,2차측코어부(210)가 권선되는 충전리시버모듈(212),충전용 배터리셀(213) 저면, 전후좌우 사면을 감싸며, al, cu, 또는 ni alloy metal을 포함하여 구성되어 자기장으로부터 상기 충전용 배터리셀(213)을 보호하는 차폐판(214)(215)(216)(217)(218),저면의 상기 차폐판(214)과 상기 충전리시버모듈(212) 사이에 구비되어 페라이트 계열, mn - zn (50 중량부 : 50 중량부), ni - fe (80 중량부 : 20 중량부), 또는 파인메탈(fine-metal, fe-si-cu-nb)을 포함하여 구성되어 2차측코어부(210)에 유도자기장이 잘 유도되도록 하는 자성판(29),상기 차폐판(214)과 상기 충전용 배터리셀(213) 사이에 ni-cu로 된 mesh 또는 방열할 수 있으며 열전도를 떨어뜨릴 수 있는 절연체로 구비되어 상기 차폐판(214)의 열이 상기 충전용 배터리셀(213)에 전도되지 않도록 하는 절연판(211),배터리팩제어부(24) 및 충전회로부(25)로 되는 배터리팩의 무선전력수신회로부(223)를 감싸며 al, cu, 또는 ni alloy metal을 포함하여 구성되어 상기 무선전력수신회로부에 자기장을 차폐하는 차폐부재(219)를 포함하며,상기 자성판(29)은 상기 차폐판(214)과 상기 충전리시버모듈(212) 사이의 상부자성판(291) 및 상기 충전리시버모듈(212)의 하측으로 위치되는 하부자성판(292)이 포함되어 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션위한무접점충전시스템. [청구항 7] 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 배터리팩(20)은배터리셀(213)의 배터리셀케이스(213')와 2차측코어부(210) 사이에 1차 차폐부재인 자성판(29) 및 2차 차폐부재인 차폐메쉬부재(294)가 구비되며, 상기 자성판(29) 및 상기 차폐메쉬부재(294)는 페라이트 계열, mn - zn (50 중량부 : 50 중량부), ni - fe (80 중량부 : 20 중량부), 또는 파인메탈(fine-metal, fe-si-cu-nb)을 포함하여 구비되고 상기 차폐메쉬부재(294)는 메쉬형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리팩 솔루션위한무접점충전시스템.