JP7100338B2 - 携帯型端末の無線充電システム - Google Patents

Description

本発明は、無線充電システムに係り、さらに詳しくは、スマートフォンなどの携帯型端末に簡単に取り付けて使用可能であり、無線充電が可能な構造を有する無線充電システムに関する。

スマートフォンをはじめとする電子機器を運転中に使い易くするための多種多様なタイプの車両用据置き台が開発されている。

最近では、スマートフォンの発達により車両用ナビゲーション、ブラックボックスなどの様々な機能がスマートフォンに取り込まれていることから、車両用据置き台へのニーズは益々高まりつつある。

一般に、車両用据置き台は、一方の端部の側にスマートフォンを嵌合した後、これとは反対側となる他方の端部の側を車両のガラス、ダッシュボードなどに吸着して取り付けるような構造である。しかしながら、前述した車両用据置き台は、その構造が複雑であり、しかも、高重量であり、それ故に、車両用据置き台が取付面から取り外され易いという不都合があった。なお、運転の最中にスマートフォンを使おうとするとき、スマートフォンを車両用据置き台から側面へと押して嵌合した状態を解除することを余儀なくされるため、使い勝手が悪いという不都合があった。

この理由から、最近には、スマートフォンの後面にスマートリングを取り付け、スマートリングを車両の送風口に嵌め込んで据え置くというミニマル方式が流行っている。

このようなスマートリングは、車両に簡単に取り付けることができ、しかも、取り外しやすいというメリットがあるが、車両の振動によりスマートリングが固定位置から離脱し易いため、スマートフォンを車両に安定的に固定することが困難であるという不都合がある。

また、スマートリングは、スマートフォンの後面に取り付けられた小さなリング状を呈するため、車両においてスマートフォンを固定できる位置が制限され、これにより、運転者の視野に合う距離の位置にスマートフォンを固定し難い。

一方、近年、スマートフォンなどの携帯型端末の無線充電を行う多種多様な方式及び装置への取り組みが盛んに行われているが、スマートフォンの後面にスマートリングやケースなどのアクセサリが取り付けられた状態では、無線充電が行われない、あるいは、充電効率が急減するという不都合がある。

本発明の目的は、携帯型端末に簡単に取り付けて使用可能であり、しかも、充電効率を向上させることのできる携帯型端末用無線充電システムを提供することである。

上記目的を達成するための本発明の一実施形態に係る無線充電システムは、携帯型端末の背面に固定され、磁気誘導方式の無線充電のために磁場を生じさせる送信コイルが組み込まれた端末アクセサリと、前記端末アクセサリと磁力を用いて結合可能な無線充電装置と、を含み、前記端末アクセサリと前記無線充電装置とにはそれぞれ第１の接点（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）と第２の接点とが備えられて、前記端末アクセサリと前記無線充電装置とが結合される場合に前記第１及び第２の接点が互いに接触されて前記無線充電装置から前記端末アクセサリに組み込まれた送信コイルへと電源が供給され、前記無線充電装置には、互いに異なる極性の向きに配置された２以上の磁石が備えられる。

本発明の一実施形態に係る無線充電装置は、送信コイルが組み込まれた端末アクセサリと結合されて携帯型端末の充電を行い、前記端末アクセサリと磁力を用いて結合され、前記端末アクセサリに形成された第１の接点と接触されるための第２の接点を備える結合部と、前記結合部に一方の側が接続されて、前記第２の接点と電気的に接続されるケーブルと、を含み、前記端末アクセサリと前記無線充電装置とが結合される場合、前記第１及び第２の接点が互いに接触されて、前記ケーブルを介して供給される電源が前記端末アクセサリの送信コイルに伝えられ、前記結合部には、互いに異なる極性の向きに配置された２以上の磁石が組み込まれる。

本発明は、携帯型端末の背面に固定されるアクセサリに送信コイルを組み込んで、無線充電装置と結合するときに接点を介して電源が供給されるようにすることで、端末アクセサリから発せられる磁場を用いて携帯型端末の無線充電が行われるようにして、携帯型端末にスマートリングやケースなどのアクセサリが装着された状態でも有効に無線充電が行われるようにすることができる。

また、端末アクセサリと無線充電装置とが結合される接点の周りに複数のガイドを形成して、結合に際して接点の位置を位置合わせしやすくして、端末アクセサリに組み込まれた送信コイルと携帯型端末の受信コイルとが正確に位置合わせされる場合、無線充電の効率が向上する。

本発明の他の実施形態によれば、磁力結合のために無線充電装置に組み込まれる複数の磁石が互いに異なる極性の向きに配置されるようにして、送信コイルから発せられる磁場への磁力の影響を低減することができ、これにより、無線充電の安定性及び効率を向上させることができる。

本発明のさらに他の実施形態によれば、送信コイルに伝えられる電源を供給するための回路部が無線充電装置の電源端子に組み込まれるようにして、端末アクセサリとの結合部と回路部とを分離することができ、これにより、回路部の発熱などに伴う無線充電機能または携帯型端末の誤動作を防ぐことができ、これとともに、無線充電装置本体の小型化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る無線充電システムの全体的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る無線充電システムの構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る端末アクセサリの構成を説明するための斜視図である。 本発明の一実施形態に係る端末アクセサリの構成を説明するための斜視図である。 本発明の一実施形態に係る無線充電装置の構成を説明するための斜視図である。 本発明の一実施形態に係る無線充電装置の構成を説明するための斜視図である。 無線充電装置に組み込まれる複数の磁石の配置に対する一実施形態を説明するための図である。 本発明の他の実施形態に係る無線充電装置の構成を説明するための斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る無線充電装置の構成を説明するための斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る端末アクセサリの構成を説明するための図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る無線充電装置の構成を説明するための図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る端末アクセサリと無線充電装置とが結合された状態を示す図である。

以下、添付図面に基づいて、本発明に係る携帯型端末の無線充電システムについての実施形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る無線充電システムの全体的な構成を示すブロック図である。同図に示す無線充電システムは、携帯型端末１０と、端末アクセサリ１００及び無線充電装置２００を含んでいてもよい。

図１を参照すると、携帯型端末１０は、スマートフォン、ＰＤＡ、タブレットＰＣなどの持ち運びできる電子機器であり、無線充電が可能な装置であってもよい。

例えば、携帯型端末１０は、磁気誘導方式の無線充電のための受信コイルを組み込んで、送信コイルから発せられる磁場により受信コイルにおいて誘導電流が作られて携帯型端末１０に組み込まれたバッテリが充電可能である。

端末アクセサリ１００は、携帯型端末１０に固定されるか、または、取り付けられるタイプの構造物であり、スマートリング、携帯電話ケース、ブラケット（ｂｒａｃｋｅｔ）またはクランプ（ｃｌａｍｐ）など種々様々な構造物であってもよい。

例えば、端末アクセサリ１００は、携帯型端末１０の背面に取り付けられ、ユーザの指が嵌め込まれて回転可能であり、底面に据え置きが可能なようにする環（ｒｉｎｇ）を備えたスマートリングであってもよい。

本発明の一実施形態によれば、端末アクセサリ１００には、磁気誘導方式の無線充電のために磁場を生じさせる送信コイル１０１が組み込まれる。

端末アクセサリ１００に組み込まれた送信コイル１０１から発せられる磁場により、携帯型端末１０に組み込まれた受信コイル１１において電磁気誘導が起きて誘導電流が発生し、これにより、携帯型端末１０のバッテリ（図示せず）が無線で充電可能である。

一方、無線充電装置２００は、端末アクセサリ１００と分離されて構成され、必要に応じて（例えば、無線充電の際に）、端末アクセサリ１００と結合可能な構造を有する。

無線充電装置２００には、端末アクセサリ１００の送信コイル１０１に交流電源を供給するための回路部２０１が組み込まれていてもよい。

また、図１に示すように、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とには、それぞれ第１の接点（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）１３１と第２の接点２３１とが備えられてもよい。

端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが結合すると、第１及び第２の接点１３１、２３１が互いに接触されて電気的に接続され、これにより、無線充電装置２００の回路部２０１から端末アクセサリ１００の送信コイル１０１へと交流電源が供給可能になる。

本発明の一実施形態に係る無線充電システムは、前述したような端末アクセサリ１００と無線充電装置２００との組み合わせにより構成されてもよく、単一の無線充電パッケージとして提供されてもよい。

前述したような本発明の一実施形態によれば、携帯型端末１０の背面に固定されるアクセサリ１００に送信コイル１０１を組み込んで、無線充電装置２００と結合するときに接点１３１、２３１を介して送信コイル１０１へと電源が供給されるようにすることで、端末アクセサリ１００の送信コイル１１から発せられる磁場を用いて携帯型端末１０の無線充電が行われるようにして、携帯型端末１０にスマートリングやケースなどのアクセサリが装着された状態でも有効に無線充電が行われるようにしてもよい。

本発明のさらに他の実施形態によれば、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが磁力を用いて互いに結合される。これにより、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが結合され易く、それぞれに備えられた第１及び第２の接点１３１、２３１間の接触状態が外部の衝撃などにより解除されることなく安定的に保たれる。

図２は、本発明の一実施形態に係る無線充電システムの構成を示す斜視図である。以下、図２に示すシステムの構成要素のうち、図１に基づいて説明した構成要素と同一の構成要素についての説明は省略する。

図２を参照すると、携帯型端末１０の背面には、環（ｒｉｎｇ）付きスマートリングタイプの端末アクセサリ１００が取り付けられて固定され、端末アクセサリ１００には、磁気誘導方式の無線充電のために磁場を生じさせる送信コイル１０１が組み込まれる。

一方、無線充電装置２００は、一方の側には端末アクセサリ１００と磁力を用いて結合可能な構造を有し、他方の側には車両の送風部、平面及び曲面など様々な構造に無線充電装置２００を固定するための構造を有し、外部から電源を供給されるための電源部（図示せず）を含んでいてもよい。

本発明の一実施形態によれば、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とにはそれぞれ第１の接点１３１と第２の接点２３１とが備えられて、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが磁力を用いて結合される場合に第１及び第２の接点１３１、２３１が互いに接触され、接触により電気的に接続された第１及び第２の接点１３１、２３１を介して無線充電装置２００から端末アクセサリ１００に組み込まれた送信コイル１０１へと電源が供給可能になる。

一方、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが磁力を用いて結合されるために、端末アクセサリ１００には金属部材が備えられ、無線充電装置２００には、磁性体（例えば、永久磁石）が備えられてもよい。

本発明の一実施形態によれば、無線充電装置２００には複数の磁石が備えられ、無線充電装置２００に備えられた複数の磁石のうち２以上の磁石は、互いに異なる極性の向きに配置されてもよい。

前述したように、磁力結合のために無線充電装置２００に組み込まれる複数の磁石が互いに異なる極性の向きに配置されるようにして、端末アクセサリ１００に備えられた送信コイル１０１から発せられる磁場への磁力の影響を低減することができ、これにより、無線充電の安定性及び効率を向上させることができる。

図３から図７に基づき、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００のそれぞれの構成及び動作についての実施形態についてさらに詳しく説明する。

図３は、本発明の一実施形態に係る端末アクセサリの構成を示す斜視図である。

図３を参照すると、端末アクセサリ１００は、ユーザの指が嵌め込まれる環（ｒｉｎｇ）１１０と、一方の面が携帯型端末１０の背面に接着され、送信コイル１０１が内部に配置されるハウジング１２０と、を含んでいてもよい。

一方、環１２０は、接続部材１１１を用いてハウジング１２０に回転自在に接続されてもよく、ハウジング１２０の他方の面には、無線充電装置２００との磁力結合のために少なくとも一部分に金属が備えられた第１の取付部１３０が形成されてもよい。

例えば、環１２０は、ユーザが指を嵌め込めるようにリング（ｒｉｎｇ）に類似した形状を呈し、接続部材１１１のヒンジ構造を用いて所定の角度だけ回転して、携帯型端末１０の背面の向きに畳み込まれたり拡開されたりしてもよい。

また、第１の取付部１３０は、無線充電装置２００に備えられた磁石にくっつくために鉄（Ｆｅ）などの金属製の金属板からなり、第１の取付部１３０の中心部分に第１の接点１３１が形成されていてもよい。

これにより、第１の取付部１３０に無線充電装置２００が磁力により取り付けられる場合、中心部分の第１の接点１３１が無線充電装置２００の第２の接点２３１と電気的に接続されて送信コイル１０１に電源が供給可能になる。

送信コイル１０１は、図４に示すような形状で第１の接点１３１と電気的に接続されて、端末アクセサリ１００のハウジング１２０内に配置されてもよい。

ここで、ハウジング１２０は、プラスチックなどの合成樹脂製のものであり、両面テープなどの接着部材を用いて携帯型端末１０の背面に取り付けられて固定され、ユーザにより回転可能な前面ハウジングと、携帯型端末１０の背面に取り付けられる後面ハウジングと、から構成されてもよい。

この場合、前面ハウジングにつれて回転する回転部材と、前記回転部材を支持するための少なくとも１枚のプレートとが端末アクセサリ１００のハウジング１２０内に備えられてもよい。

一方、第１の取付部１３０には、第１の接点１３１の周りに無線充電装置２００との結合を容易にするための複数の突起１３５が形成されていてもよい。

例えば、端末アクセサリ１００の第１の取付部１３０に４つの突起１３５が放射状に配置され、突起１３５は、中央から外郭領域に向かって進むにつれて高さが低くなる勾配を有するように形成されてもよい。

端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが磁力により互いにくっつくとき、第１の取付部１３０に形成された突起１３５が無線充電装置２００に刻設された溝（図示せず）に嵌入しながら自然に第１の接点１３１と無線充電装置２００の第２の接点２３１とが整合するように正確な位置合わせが行われ、結合してからは任意の回転や流動が防がれる。

これにより、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが結合されて無線充電が行われる間に、第１の接点１３１と第２の接点２３１との位置がずれて無線充電が行われないこと、あるいは、無線充電効率が低下して充電速度が下がることを防ぐことができる。

図５は、本発明の一実施形態に係る無線充電装置の構成を示す斜視図であり、同図に示す無線充電装置２００は、結合部２１０と、固定部２２０と、ケーブル２５０及び接続部２６０を含んでいてもよい。

図５を参照すると、結合部２１０は、端末アクセサリ１００と磁力により結合される部分であり、中心部分に第２の接点２３１が形成され、端末アクセサリ１００との結合を容易にするための複数の溝２３５が第２の接点２３１の周りに刻設された第２の取付部２３０を含んでいてもよい。

前述したように、第２の接点２３１の周りに刻設された複数の溝２３５は、端末アクセサリ１００との結合に際して端末アクセサリ１００の第１の取付部１３０に形成された複数の突起１３５が嵌入するように構成されて、端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とを安定的に磁力結合させることができる。

ケーブル２５０は、結合部２１０に一方の側が接続されて第２の接点２３１と電気的に接続され、他方の側は端末アクセサリ１００の送信コイル１０１に伝えるべき電源を供給する外部の電源（ｐｏｗｅｒ ｓｏｕｒｃｅ）と接続されてもよい。

一方、無線充電装置２００の結合部２１０の内部には、端末アクセサリ１００との磁力結合のための磁石が組み込まれていてもよく、結合部２１０に組み込まれた磁石は、ネオジム（ＮｄＦｅＢ）、サマリウムコバルト（ＳｍＣｏ）、フェライト（Ｆｅｒｒｉｔｅ）などから構成された永久磁石であってもよい。

本発明の一実施形態によれば、結合部２１０の内部には複数の磁石が備えられ、組み込まれた複数の磁石は、隣り合う２つの磁石が互いに異なる極性の向きに配置されてもよい。

例えば、結合部２３０の内部に４つの磁石が配置され、４つの磁石のうち、周りに隣り合う２つの磁石は、取付方向に向かって互いに異なる極性（Ｎ極－Ｓ極）を有するように配置され、４つの磁石のうち、互いに遠く離れている２つの磁石は、取付方向に向かって同じ極性（Ｎ極－Ｎ極、Ｓ極－Ｓ極）を有するように配置されてもよい。

図６に示す結合部２１０の内部構造を参照すると、中心部分に第２の接点２３１が形成され、第２の接点２３１の周りにベース部２３７が形成されて、ベース部２３７の上に４つの磁石が配置されてもよい。

例えば、ベース部２３７の上には４つの磁石ハウジング２３７ａ、２３７ｂ、２３７ｃ、２３７ｄが形成されて、磁石ハウジング２３７ａ、２３７ｂ、２３７ｃ、２３７ｄの内部にそれぞれ１つの磁石が位置付けられて固定されてもよい。

図７に基づいて、４つの磁石の極性の向きについての一実施形態について説明すると、４つの磁石２３８ａ、２３８ｂ、２３８ｃ、２３８ｄのうち、第２の接点２３１の周りに隣り合う２つの磁石２３８ａ－２３８ｄ、２３８ａ－２３８ｂ、２３８ｂ－２３８ｃ、２３８ｃ－２３８ｄは、第２の取付部２３０に向かって互いに異なる極性を有するように配置されてもよい。

また、４つの磁石２３８ａ、２３８ｂ、２３８ｃ、２３８ｄのうち、第２の接点２３１を間に挟んで向かい合う２つの磁石２３８ａ－２３８ｃ、２３８ｂ－２３８ｄは、第２の取付部２３０に向かって互いに同じ極性を有するように配置されてもよい。

前述したように、無線充電装置２００に組み込まれる複数の磁石を隣り合う磁石同士が互いに異なる極性の向きを有するように配置して、無線充電装置２００の結合部２１０と隣り合う領域における磁力の強さが増し、これにより、小さな磁石でも端末アクセサリ１００と無線充電装置２００とが安定的に結合可能になる。

さらに、前述したような極性の向きへの配置により、磁石２３８ａ、２３８ｂ、２３８ｃ、２３８ｄによる磁場（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ）が、第２の取付部２３０に垂直な向きよりも、第２の取付部２３０に平行な向きに生成されるように誘導することにより、無線充電装置２００に組み込まれた磁石の磁場による端末アクセサリ１００または携帯型端末１０への影響を低減することができ、これにより、無線充電装置２００に組み込まれた磁石の磁場が送信コイル１０１から発せられる磁場に影響を及ぼしたり、携帯型端末１０の動作に影響を及ぼしたりする現象を改善することができる。

一方、固定部２２０は、無線充電装置２００を車両の送風口に固定するための構造を有していてもよく、そのために、車両の送風口の羽根に嵌合できる一対の結合ピンから構成された固定クリップ２２１を含んでいてもよい。

固定クリップ２２１は、弾性的にひずみながら車両の送風口に押込み式により嵌め込まれて、嵌め込まれた状態が強固に固定可能になる。

以上、固定部２２０が弾性的にひずまれる固定クリップ２２１を備える場合を例にとって本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、これに何ら限定されるものではなく、車両の送風口に弾性的なひずみにより嵌め込まれ、押込み式により固定可能な種々様々な形状が採用可能である。

一方、無線充電装置２００の結合部２１０と固定部２２０とは、接続部２６０により接続され、接続部２６０は、回転により角度が調節可能なように構成されてもよい。

例えば、無線充電装置２００の結合部２１０と固定部２２０とは、ボールジョイント構造の接続部２６０を介して接続されて、結合部２１０が固定部２２０に対して回転可能なようにしてもよい。

接続部２６０のボールジョイント構造は、２つの球を中空状のボールハウジング内に嵌入して接続したものであり、３６０°自由自在に回転できるので、携帯型端末１０の上下前後左右への角度を調節しやすくすることができる。

この場合、無線充電装置２００の結合部２１０と固定部２２０とは、ボールジョイント構造と接続されるための球（ｂａｌｌ）をそれぞれ備えていてもよい。

結合部２１０の球と固定部２２０の球とは、それぞれ中空状のボールハウジング内に嵌入して、ボールハウジングに対してそれぞれ回転可能であり、これにより、結合部２１０が固定部２２０に対して３６０°自由自在に回転できる。

中空状の球状のボールハウジングは、２つの胴体から構成されており、内部に２つの球を嵌入した後、ボルト及びナットで固定することが可能になり、２つの球が回転した状態を固定するための球固定手段（図示せず）をさらに含んでいてもよい。

前記球固定手段は、２つの球の間に配置され、両側の傾斜面を有する上下動部材であり、両側の傾斜面が２つの球に密着される方式により２つの球が回転した状態を固定することができる。

以上においては、無線充電装置２００が車両の送風口に固定される場合を例にとって本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、これに何ら限定されるものではなく、無線充電装置２００は、車両の送風口に加えて、家庭または事務空間の平面や曲面など様々な環境に固定可能な構造を有していてもよい。

図８の（ａ）を参照すると、無線充電装置２００の固定部２２０が吸着方式を用いて平面に固定可能な構造を有して、事務空間の机の上に無線充電装置２００が固定されるようにしてもよい。

また、図８の（ｂ）を参照すると、無線充電装置２００の固定部２２０が柔らかな素材から構成された複数のグリッパ（ｇｒｉｐｐｅｒ）を含んで、家庭の様々な床面に無線充電装置２００が固定されるようにしてもよい。

図９は、本発明の他の実施形態に係る無線充電装置の構成を説明するためのものであり、同図に示す無線充電装置は、特定の位置に固定されることなく、ケーブルのタイプで使用可能な構造の無線充電装置である。

図９を参照すると、無線充電装置の結合部３１０には第２の接点３３１が形成され、磁石が組み込まれるなど、図１から図８に基づいて説明したような無線充電装置２００の結合部２１０と同一の構成を有していてもよい。

ケーブル３５０は、一方の側が結合部３１０に接続されて第２の接点３３１と電気的に接続され、他方の側は電源端子と接続されてもよい。

例えば、電源端子は、図９に示すように、ＵＳＢジャッキ３８１付きＵＳＢ端子３８０であってもよく、ケーブル３５０は、結合部３１０とＵＳＢ端子３８０とを接続してもよい。

一方、本発明のさらに他の実施形態によれば、端末アクセサリ１００の送信コイル１０１に伝えられる交流電源を供給するための回路部（図示せず）がＵＳＢ端子３８０に組み込まれてもよい。

ＵＳＢ端子３８０に組み込まれる回路部は、外部から直流電源を供給されるための電源部と、供給された電源を交流電源に変換するための変換部などと、を含んでいてもよい。

例えば、電源部は、外部から直流電源を供給されるためのものであり、供給電圧を所望のレベルまで下げるステップダウントランスフォーマと、ＡＣ電圧をＤＣ信号に変換するための整流回路と、を含んでいてもよい。

さらに、電源部は、別途の充電器のケーブルと接続されて外部から電源を供給されるための電源端子を備えていてもよい。

変換部は、電源部から入力される直流電圧を高周波交流電力に変換して送信コイルに供給するためのオシレータ（ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を含んでいてもよい。

前述したように、端末アクセサリ１００の送信コイル１０１に伝えられる電源を供給するための回路部が無線充電装置の電源端子に組み込まれるようにして、端末アクセサリ１００と磁力により結合される結合部３１０と回路部とを分離することができ、これにより、回路部の発熱などに伴う無線充電機能または携帯型端末１０の誤動作を防ぐことができ、これとともに、無線充電装置の本体に相当する結合部３１０の小型化を図ることができる。

一方、上述したように、ケーブル３５０の端子の部分に回路部を組み込むことは、図２から図８に基づいて説明したような無線充電装置２００にも適用可能であり、この場合、結合部２１０とケーブル２５０とは、両者間の接続方向を除いては、図９に示す無線充電装置と同じ構成を有していてもよい。

以下では、図１０から図１２に基づいて、本発明のさらに他の実施形態に係る無線充電システムについて説明する。

後述する本発明のさらに他の実施形態に係る無線充電システムの構成及び動作のうち、図１から図９に基づいて説明した内容と同じ内容についての説明は省略する。

図１０は、本発明のさらに他の実施形態に係る端末アクセサリの構成を示すものであり、端末アクセサリ４００が弾性素材を含んで膨縮するように実現された場合についての実施形態である。

図１０を参照すると、端末アクセサリ４００は、把持部１１０と、接続部１４０及び取付部４２０を含んでいてもよい。

取付部４２０は、携帯型端末１０の背面に接着・固定されて端末アクセサリ４００が携帯型端末１０の背面に面接して取り付けられるようにし、取付部４２０に、図１から図９に基づいて説明したような送信コイル４０１が組み込まれていてもよい。

一方、把持部４１０は、端末アクセサリ４００及び端末アクセサリ４００が取り付けられた携帯型端末１０をユーザが把持するための、あるいは、テーブルなどの平面に据え置くためのものであり、前述したような把持または据置き機能に加えて、無線充電装置５００と着脱自在に結合される構成要素であってもよい。

ここで、把持部４１０には、無線充電装置５００に形成された第２の接点５３１と接触される第１の接点４３１が形成されていてもよい。

接続部４４０は、取付部４２０と把持部４１０とを接続し、弾性素材を含んでいて膨縮可能である。

例えば、接続部４４０は、全体的に円錐状に類似した形状を呈し、弾性素材からなる複数の弾性部材から構成されてもよい。

前記弾性部材は、それぞれ異なる大きさまたは形状を有して、ユーザが把持部４１０を把持して力を加えることにより、弾性部材のいずれか一方が他方と接離されて全体的に膨縮可能である。

すなわち、ユーザが端末アクセサリ４００の把持部４１０を把持して携帯型端末１０の背面とは反対の方向に引っ張ると、接続部４４０を構成する弾性部材が互いに分離されながら膨張し、ユーザは、膨張した接続部４４０の部分に指を嵌め込んで携帯型端末１０を安定的に把持したり、当該部分にイヤホンの紐を巻き付けて保管したりすることができる。

一方、ユーザが端末アクセサリ４００の把持部４１０を把持して携帯型端末１０の背面の向きに押すと、接続部４４０を構成する弾性部材が一つに合体されながら収縮される。

端末アクセサリ４００に備えられる送信コイル４０１と第１の接点４３１の構成についてさらに詳しく説明すると、端末アクセサリ４００の取付部４２０に送信コイル４０１が組み込まれ、正極と負極との接点から構成された第１の接点４３１が把持部４１０の外周面を包み込むように所定の幅を有する円形リングの形状に形成されてもよい。

把持部４１０に形成された第１の接点４３１と取付部４２０に組み込まれた送信コイル４０１とは、接続部４４０の内部を通過する接続線４３５を用いて互いに接続可能である。

図１１を参照すると、無線充電装置５００は、端末アクセサリ４００と着脱自在に結合され、端末アクセサリ４００との結合に際して、端末アクセサリ４００の取付部４２０に組み込まれた送信コイル４０１に交流電源を供給する役割を果たすことができる。

図１１を参照すると、無線充電装置５００は、結合部５１０とケーブル５５０とを含んでいてもよい。

結合部５１０は、端末アクセサリ４００の把持部４１０が嵌合するための構成要素であり、結合部５１０には、端末アクセサリ４００の把持部４１０に第１の接点４３１と接触されるための第２の接点５３１が備えられていてもよい。

結合部５１０には、端末アクセサリ４００の把持部４１０が嵌入する載置溝が刻設され、把持部４１０の載置溝は、円形状の把持部４１０のうち下側の一部分が嵌入するように正面からみて「Ｕ」字状の形状を呈してもよい。

ここで、把持部４１０の載置溝の内部の下端に端末アクセサリ４００の第１の接点４３１と接触されるための第２の接点５３１が形成されていてもよい。

一方、無線充電装置５００に備えられるケーブル５５０は、結合部５１０と接続されて、結合部５１０に備えられた第２の接点５３１と電気的に接続されてもよい。

前記ケーブル５５０は、図２から図９に基づいて説明したようなケーブル２５０、３５０の構成と同様であってもよく、ケーブル５５０の一方の端は、回路部が組み込まれた電源端子３８０と接続されてもよい。

また、無線充電装置５００の結合部５１０には、端末アクセサリ４００の把持部４１０のうち上端の部分を固定するためのフック部（図示せず）がさらに備えられていてもよい。

前述したように、端末アクセサリ４００の把持部４１０の外周面を包み込むように第１の接点４３１が形成され、端末アクセサリ４００の把持部４１０の下端の部分が嵌着される無線充電装置５００の結合部５１０の下端の対応する位置に第２の接点５３１が形成されることにより、端末アクセサリ４００の把持部４１０が無線充電装置５００の結合部５１０に嵌入する角度または位置などがわずかに変更されたとしても、第１及び第２の接点４３１、５３１が自然に位置合わせされて接触されることにより、接触不良に伴う電力の損失を防ぐことにより、無線充電効率が向上する。

図１０を参照すると、携帯型端末１０の背面に取り付けられた端末アクセサリ４００の把持部４１０を無線充電装置５００の結合部５１５の内部に嵌着することにより、手軽に端末アクセサリ４００と無線充電装置５００とが結合可能になる。

ここで、携帯型端末１０の背面に取り付けられた端末アクセサリ４００を無線充電装置５００と結合するとき、端末アクセサリ４００の接続部４４０が収縮された状態であることが好ましいが、本発明は、これに何ら限定されない。

端末アクセサリ４００の把持部４１０を無線充電装置５００の結合部５１０に嵌着すると、端末アクセサリ４００と無線充電装置５００とが結合され、端末アクセサリ４００の把持部４１０の外周面に形成された第１の接点１３１は、無線充電装置５００の結合部５１５の下端の中央部分に形成された第２の接点５３１と自動的に位置合わせされて互いに接触可能になる。

これにより、無線充電装置５００から出力される交流電源がケーブル２２０を介して第２の接点５３１に供給され、それと接触された端末アクセサリ４００の第１の接点４３１を介して送信コイル４０１に交流電源が供給可能になる。

上述したように、交流電源を供給された送信コイル４０１は、磁場を生じさせて、携帯型端末１０に備えられた受信コイル１１において磁気誘導方式により誘導電流が生成されてバッテリが充電されるようにしてもよい。

本発明については、図面と明細書に最適な実施形態が開示されている。ここで、特定の用語が使われているが、これは、単に本発明を説明するための目的で使われたものに過ぎず、意味の限定や特許請求の範囲に記載の本発明の範囲の制限を行うために使われたものではない。よって、本発明は、この技術分野における通常の知識を有する者であれば、これより様々な変形が行え、且つ、均等な他の実施形態が採用可能であるということが理解できる筈である。よって、本発明の真の技術的な権利範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的な思想によって定められるべきである。

Claims (11)

1. 携帯型端末の背面に固定され、磁気誘導方式の無線充電のために磁場を生じさせる送信コイルが組み込まれた端末アクセサリと、
   前記端末アクセサリと磁力を用いて結合可能な無線充電装置と、
   を含み、
   前記端末アクセサリと前記無線充電装置とにはそれぞれ第１の接点（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）と第２の接点とが備えられて、前記端末アクセサリと前記無線充電装置とが結合される場合に前記第１及び第２の接点が互いに接触されて前記無線充電装置から前記端末アクセサリに組み込まれた送信コイルへと電源が供給され、
   前記無線充電装置には、互いに異なる極性の向きに配置された２以上の磁石が備えられ、
   前記無線充電装置は、
   前記端末アクセサリと磁力により結合される結合部と、
   前記結合部に一方の側が接続されて、前記第２の接点と電気的に接続されるケーブルと、
   を含み、
   前記結合部は
   中心部分に前記第２の接点が形成され、前記端末アクセサリとの結合を容易にするための複数の溝が前記第２の接点の周りに刻設された第２の取付部を含むことを特徴とする携帯型端末の無線充電システム。
2. 前記端末アクセサリは、
   ユーザの指が嵌め込まれる環（ｒｉｎｇ）と、
   一方の面が前記携帯型端末の背面に接着され、前記送信コイルが内部に配置されるハウジングと、
   前記環をハウジングに接続して回転が可能なようにする接続部材と、
   を含み、
   前記ハウジングの他方の面には、前記無線充電装置との磁力結合のために少なくとも一部分に金属が備えられた第１の取付部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の携帯型端末の無線充電システム。
3. 前記第１の取付部の中心部分に前記第１の接点が形成され、
   前記第１の取付部に前記無線充電装置が磁力により取り付けられる場合、前記第１の接点が前記無線充電装置の第２の接点と電気的に接続されて前記送信コイルに電源が供給されることを特徴とする請求項２に記載の携帯型端末の無線充電システム。
4. 携帯型端末の背面に固定され、磁気誘導方式の無線充電のために磁場を生じさせる送信コイルが組み込まれた端末アクセサリと、
   前記端末アクセサリと磁力を用いて結合可能な無線充電装置と、
   を含み、
   前記端末アクセサリと前記無線充電装置とにはそれぞれ第１の接点（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）と第２の接点とが備えられて、前記端末アクセサリと前記無線充電装置とが結合される場合に前記第１及び第２の接点が互いに接触されて前記無線充電装置から前記端末アクセサリに組み込まれた送信コイルへと電源が供給され、
   前記無線充電装置には、互いに異なる極性の向きに配置された２以上の磁石が備えられ、
   前記端末アクセサリは、
   ユーザの指が嵌め込まれる環（ｒｉｎｇ）と、
   一方の面が前記携帯型端末の背面に接着され、前記送信コイルが内部に配置されるハウジングと、
   前記環をハウジングに接続して回転が可能なようにする接続部材と、
   を含み、
   前記ハウジングの他方の面には、前記無線充電装置との磁力結合のために少なくとも一部分に金属が備えられた第１の取付部が形成され、
   前記無線充電装置との結合を容易にするための複数の突起が前記第１の取付部の前記第１の接点の周りに形成されていることを特徴とする携帯型端末の無線充電システム。
5. 前記結合部の内部に前記第２の接点を中心として４つの磁石が配置され、
   前記４つの磁石のうち、前記第２の接点の周りに隣り合う２つの磁石は、前記第２の取付部に向かって互いに異なる極性を有し、
   前記４つの磁石のうち、前記第２の接点を間に挟んで向かい合う２つの磁石は、前記第２の取付部に向かって同じ極性を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯型端末の無線充電システム。
6. 前記無線充電装置は、
   車両の送風部、平面及び曲面のいずれか一つに前記無線充電装置を固定するための固定部と、
   ボールジョイント構造を用いて前記固定部と前記結合部とを接続するための接続部と、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の携帯型端末の無線充電システム。
7. 前記ケーブルの他方の側に接続され、前記端末アクセサリの送信コイルに伝えられる交流電源を供給するための回路部が組み込まれた電源端子をさらに含み、
   前記回路部は、
   外部から直流電源を供給される電源部と、
   前記供給された電源を交流電源に変換するための変換部と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の携帯型端末の無線充電システム。
8. 送信コイルが組み込まれた端末アクセサリと結合されて携帯型端末の充電を行う無線充電装置において、
   前記端末アクセサリと磁力を用いて結合され、前記端末アクセサリに形成された第１の接点と接触されるための第２の接点を備える結合部と、
   前記結合部に一方の側が接続されて、前記第２の接点と電気的に接続されるケーブルと、
   を含み、
   前記端末アクセサリと前記無線充電装置とが結合される場合、前記第１及び第２の接点が互いに接触されて、前記ケーブルを介して供給される電源が前記端末アクセサリの送信コイルに伝えられ、
   前記結合部には、互いに異なる極性の向きに配置された２以上の磁石が組み込まれ、
   前記結合部は、
   前記端末アクセサリに備えられた第１の取付部に磁力により取り付けられる第２の取付部を含み、
   前記第２の取付部は、
   中心部分に前記第２の接点が形成され、前記端末アクセサリとの結合を容易にするための複数の溝が前記第２の接点の周りに刻設されることを特徴とする携帯型端末の無線充電装置。
9. 前記結合部の内部に前記第２の接点を中心として４つの磁石が配置され、
   前記４つの磁石のうち、前記第２の接点の周りに隣り合う２つの磁石は、前記第２の取付部に向かって互いに異なる極性を有し、
   前記４つの磁石のうち、前記第２の接点を間に挟んで向かい合う２つの磁石は、前記第２の取付部に向かって同じ極性を有することを特徴とする請求項８に記載の携帯型端末の無線充電装置。
10. 前記無線充電装置は、
    車両の送風部、平面及び曲面のいずれか一つに前記無線充電装置を固定するための固定部と、
    ボールジョイント構造を用いて前記固定部と前記結合部とを接続するための接続部と、をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の携帯型端末の無線充電装置。
11. 前記ケーブルの他方の側に接続され、前記端末アクセサリの送信コイルに伝えられる交流電源を供給するための回路部が組み込まれた電源端子をさらに含み、
    前記回路部は、
    外部から直流電源を供給されるための電源部と、
    前記供給された電源を交流電源に変換するための変換部と、
    を含むことを特徴とする請求項８に記載の携帯型端末の無線充電装置。

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