KR20130113738A - A mobile device case with the wireless charger - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A mobile terminal case comprising a wireless charger is provided to solve battery problem of a mobile terminal by receiving wireless power energy. CONSTITUTION: A module component unit (110a) converts wireless power energy received from a coil to be supplied to a mobile terminal. The module component unit is separated from a case. A near field communication (NFC) coil is comprised around the coil. When the case and the module component unit are connected with each other through a connection terminal connecting an electric signal, a connection terminal connecting the coil is separated from a connection terminal connecting the NFC coil. [Reference numerals] (11) Communication module

Description

무선충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스{A mobile device case with the wireless charger}A mobile device case with the wireless charger

본 발명은 휴대 단말기용 지갑에 무선 충전기의 수신부를 구비하여, 무선 충전기의 송신부에서 송신하는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for receiving a wireless power energy transmitted from a transmitter of a wireless charger by providing a receiver for a wireless charger in a wallet for a portable terminal.

휴대용 단말기라고 할 수 있는 휴대폰, 스마트폰 및 태블릿 피씨(Tablet PC) 등이 일반화 됨에 따라, 상기 휴대 단말기용 악세사리 기술도 많이 개발되고 있는 실정이며, 특히 휴대 단말기용 시장도 상당한 증가 추세를 가진다. As mobile phones, smartphones, and tablet PCs (Tablet PCs), which can be referred to as portable terminals, have become commonplace, a lot of accessory technology for portable terminals is being developed. In particular, the market for portable terminals also has a significant increase.

그리고, 휴대 단말기용 케이스는 가죽이나 연질 또는 경질의 합성수지로 구성되어, 휴대폰의 둘레면을 감싸 보호할수 있도록 구성된다. 그런데, 이러한 휴대폰 케이스는 휴대폰의 둘레면을 감싸 보호하는 기능 이외에 다른 별다른 기능을 더 수행하는 것은 아니다. In addition, the case for the mobile terminal is composed of leather, soft or hard synthetic resin, and is configured to protect the surrounding surface of the mobile phone. However, such a mobile phone case does not perform any other function in addition to the function to wrap around the protective surface of the mobile phone.

물론 선행 기술 1에는 휴대폰을 이용하여 통화를 하는 도중에 명함이나 카드를 꺼내 보면서 명함에 적힌 사람들의 전화번호나 카드의 등록번호 등을 불러주는 일이 자주 발생되는 부분을 해결하기 위해, 절첩부에 의해 상호 접거나 펼 수 있도록 연결되는 한쌍의 플랩부를 갖는 커버부재와, 상기 플랩부의 내측면에 구비되어 휴대을 고정할 수 있도록 된 홀더를 포함하며, 상기 커버부재에는 포켓이 형성되고, 상기 홀더는 상기 커버부재에 탈착가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 지갑형 휴대폰 케이스가 제시되기는 하였다. Of course, prior art 1 to take out the business card or card while making a call using a mobile phone to solve the frequently occurring part of calling the phone number or card registration number of people written on the business card, A cover member having a pair of flaps connected to each other so as to be folded or unfolded therein, and a holder provided on an inner side of the flap to fix the mobile phone, the cover having a pocket formed therein, and the holder having the cover Purse-type cell phone case characterized in that detachably coupled to the member has been presented.

하지만, 상기의 기능도 휴대 단말기의 용 케이스의 기능을 크게 향상 시킨 것은 아니다. 그런데, 이러한 케이스는 휴대 단말기의 둘레면을 감싸 보호하는 기능 이외에 다른 기능을 수행하기 어려울 뿐 임이도. 그 두께가 두꺼워지는 불편함이 있었다. 따라서, 상기 두꺼운 부분을 활용하여 휴대 단말기의 기능을 향상 시키는 기술을 접목할 필요가 있게 된다.However, the above functions do not significantly improve the function of the case for the mobile terminal. However, such a case may be difficult to perform other functions in addition to the function of wrapping and protecting the circumferential surface of the mobile terminal. There was a discomfort that thickened. Therefore, it is necessary to combine the technology for improving the function of the mobile terminal by utilizing the thick portion.

선행기술 1: 대한민국 등록실용신안 20-0451310, 등록일: 2010년 12월 2일Prior Art 1: Republic of Korea Utility Model Registration 20-0451310, Registered: December 2, 2010

본 발명의 목적은, 어느정도 두께를 가지는 휴대 단말기용 케이스 내에 휴대 단말기의 기능을 향상 시키는 기술을 접목 시키고자 하는 것이며, 더 상세하게는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 기능을 접목 시켜서 휴대 단말기의 배터리 문제를 해결함은 물론, NF 코일의 기능도 부가하여 휴대 단말기가 효과적으로 근거리 통신도 수행할 수 있도록 하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to incorporate a technology for improving the function of a portable terminal in a case for a portable terminal having a certain thickness, and more particularly, by combining a function capable of receiving wireless power energy. In addition to solving the problem, it is to add a function of the NF coil to enable the mobile terminal to perform effective short-range communication.

상기 목적은, 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 코일이 구비되고, 휴대 단말기를 장착할 수 있는 기능을 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스에서, 상기 코일에서 수신 받은 무선 전력 에너지를 휴대 단말기에 공급이 가능하도록 전환하는 기능을 하는 모듈 부품부를 더 포함하고, 상기 모듈 부품부는 상기 케이스와 분리되도록 하므로서 달성된다.The object of the present invention is to provide a wireless terminal that can receive wireless power energy for transmitting power wirelessly, and in a case for a portable terminal equipped with a wireless charger functioning to mount a portable terminal, the wireless received from the coil It further comprises a module component portion for functioning to switch the power energy to the portable terminal, the module component portion is achieved by being separated from the case.

그리고, 상기 코일 주변에 NFC 코일이 더 구비되고, 상기 케이스와 상기 모듈 부품부가 전기 신호를 연결하는 연결 단자를 통해 상호 연결될 때, 상기 코일을 연결하는 연결 단자와 NFC 코일을 연결하는 연결 단자는 상호 분리된다.In addition, an NFC coil is further provided around the coil, and when the case and the module component part are connected to each other through a connection terminal for connecting an electrical signal, a connection terminal for connecting the coil and a connection terminal for connecting the NFC coil are mutually connected. Are separated.

한편, 코일에서 나오는 신호와 NFC 코일에서 나오는 신호가 휴대 단말기와 연결 될 때에는 USB 단자를 통하여 연결되고, 별도로 분리된 모듈 부품부가 구비된 모듈부에 상기 USB 단자가 구비된다.On the other hand, when the signal from the coil and the signal from the NFC coil is connected to the portable terminal is connected via a USB terminal, the USB terminal is provided in a module unit having a separate module component part.

아울러, 무선 전력을 송신하는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 코일이 구비되고, 휴대 단말기를 장착할 수 있는 기능을 하거나, 상기 코일에서 수신 받은 무선 전력 에너지를 휴대 단말기에 공급이 가능하도록 전환하는 기능을 하는 모듈 부품부를 더 포함하고, 상기 모듈 부품부는 상기 케이스 내에 구비된다. In addition, a coil is provided to receive the wireless power energy for transmitting the wireless power, and has a function to mount the portable terminal, or to switch to supply the wireless power energy received from the coil to the portable terminal. Further comprising a module component portion, wherein the module component portion is provided in the case.

또한, 상기 모듈 부품부를 통하여 무선 전력 에너지가 휴대 단말기에 공급될 때, USB 단자를 통하여 공급되며, 상기 USB 단자는 케이스 바닥판과 연결되어 있으며, 휴대 단말기에 NFC 코일이 구비될 때, 상기 케이스에 구비된 코일과 휴대 단말기에 구비된 NFC 코일이 상호 겹쳐지지 않게 된다.In addition, when wireless power energy is supplied to the portable terminal through the module component part, the wireless terminal is supplied through the USB terminal, and the USB terminal is connected to the case bottom plate, and when the portable terminal is provided with an NFC coil, The provided coil and the NFC coil provided in the portable terminal do not overlap each other.

그리고, 상기 케이스의 바닥판에 모듈 부품부가 구비되고, 상기 케이스의 바닥판에 무선 전력을 수신할 수 있는 코일이 구비될 때, 상기 모듈 부품부가 구비된 면적 보다 상기 코일이 구비된 면적이 더 크고, 상기 USB 단자는 접힘과 펼침이 가능하다.In addition, when the module part is provided on the bottom plate of the case, and the coil capable of receiving wireless power is provided on the bottom plate of the case, the area provided with the coil is larger than the area provided with the module part. The USB terminal can be folded and unfolded.

본 발명에 따르면, 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 기능을 접목 시켜서 휴대 단말기의 밧테리 문제를 해결함은 물론, NF 코일의 기능도 부가하여 휴대 단말기가 효과적으로 근거리 통신도 수행할 수 있도록 하는 휴대 단말기용 케이스를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, by incorporating the function to receive the wireless power energy to solve the battery problem of the mobile terminal, as well as the function of the NF coil for the mobile terminal to enable the mobile terminal to perform effective short-range communication effectively The case can be provided.

도 1 내지 도 4는 무선충전기의 원리 및 코일 구조를 나타낸 도면이다.
도 5내지 도 10은 휴대폰 케이스에 무선 충전기가 구비된 실시예의 도면이다.
도 11과 도 12는 케이스에 전력 에너지 수신 코일과 NFC 코일이 함께 형성된 실시예의 도면이다.
도 13내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 모듈부에 구비된 부품을 케이스에 구비되도록 하는 실시예의 도면이다.
도 17과 18은 케이스 바닥판에 무선 전력 수신용 코일과 NFC 코일이 모두 구비된 실시예의 도면이다,
도 19와 도 20은 바닥판에 배터리가 더 구비될 수 있음은 보이는 실시예의 도면이다.1 to 4 is a view showing the principle and the coil structure of the wireless charger.
5 to 10 is a view of an embodiment provided with a wireless charger in the mobile phone case.
11 and 12 are views of an embodiment in which a power energy receiving coil and an NFC coil are formed together in a case.
13 to 16 are still another embodiment of the present invention, a view showing an embodiment to be provided in the case the parts provided in the module unit.
17 and 18 are views of an embodiment in which both the wireless power reception coil and the NFC coil are provided on the case bottom plate.
19 and 20 are views of an embodiment in which the battery may be further provided on the bottom plate.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기의 케이스에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a case of a portable terminal equipped with a wireless charger according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명에서 휴대용 단말기라 함은 휴대폰, 스마트폰 및 태블릿 피씨(Tablet PC) 등을 가르킨다. 즉, 휴대용 통신 기기를 의미한다.The portable terminal in the present invention refers to a mobile phone, a smart phone, and a tablet PC. That is, it means a portable communication device.

즉, 본 발명에서는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 무선 전력 수신기를 휴대 단말기의 케이스에 구비하도록 하여, 휴대 단말기 사용시 전원 공급을 편리하게 하고자 함이다.
That is, in the present invention, a wireless power receiver capable of receiving wireless power energy is provided in the case of the portable terminal, so that the power supply is convenient when the portable terminal is used.

- 실시예 1 - - Example 1 -

먼저, 본 발명에서 사용되는 무선 충전 방식에 대해서 설명하고자 한다.First, the wireless charging method used in the present invention will be described.

도 1내지 도 4는 무선충전기의 원리 및 코일 구조를 나타낸 도면이다.1 to 4 is a view showing the principle and the coil structure of the wireless charger.

도 1은 무선충전기 원리를 설명한 도면이다. 도 1 무선 충전기가 전력에너지를 공급하기 위한 일반적인 구조이며, 먼저 수신부(200)는 안테나 루프 코일(52)(53)이 콘덴서(C)로 직렬 연결된 구조를 가지고, 송신부(300)도 안테나 루프 코일(31)이 콘덴서(C)로 병렬 연결된 구조를 가진다. 단지 차이점은 송신부(300)는 공진 필터가 더 구비되는 것이며, 상기 공진 필터(Resonance Filter)는 코일(52)과 콘덴서(C)가 직렬 연결되는 구조로서 구성된다. 이때, 상기 루프 코일과 콘덴서의 직렬과 병렬 연결은 변경될 수 있음은 당연하다. 1 is a view for explaining a wireless charger principle. 1 is a general structure for supplying power energy. First, the receiving unit 200 has a structure in which antenna loop coils 52 and 53 are connected in series to a capacitor C, (31) are connected in parallel with a capacitor (C). The only difference is that the transmitting unit 300 is further provided with a resonance filter, and the resonance filter is configured as a structure in which the coil 52 and the capacitor C are connected in series. It is a matter of course that the series connection and the parallel connection of the loop coil and the capacitor can be changed.

무선 충전기에서 일반적으로 사용하는 방식은 WPC(Wireless Power Consortium) 방식으로, WPC 방식의 무선 전력 에너지가 전달되기 위해서는 일반적으로 아래와 같은 조건을 가진다.Generally, a wireless charger uses a wireless power consortium (WPC) scheme. In order to transmit a wireless power energy of a WPC scheme, the following conditions are generally satisfied.

"전압 : 7-15V(수신부 기준), 주파수 : 100 - 200kHz, 전류 : 5V (0.7A), 전력 : 3.5W, 코일의 인덕턴스 값 : 6 - 8 마이크로 헨리(Micro Henry) - 12 마이크로 헨리 " "Voltage: 7-15V (Receiver), Frequency: 100-200kHz, Current: 5V (0.7A), Power: 3.5W, Coil Inductance Value: 6-8 Micro Henry-12 Micro Henry"

한편, 코일과 콘덴서는 직렬로 연결된 구조를 가진다. 무선 전력 에너지 전달에서 매개체는 안테나 루프 코일(52)(53)이며 상기 안테나 코일(52)(53)은 콘덴서와 연결되는 구조를 가지는데 직렬로 연결된다는 것이다. On the other hand, the coil and the capacitor are connected in series. In the wireless power energy transmission, the medium is an antenna loop coil 52 (53), and the antenna coil 52 (53) has a structure connected to a capacitor and is connected in series.

한편 당사가 자체적으로 개발한 방식인 KTP 방식은 다음과 같은 특징을 가진다. Meanwhile, the KTP method, which we developed in-house, has the following features.

"전압 : 7-48V(수신부 기준), 주파수: 1 - 3MHz 혹은 3 - 10 MHz, 전류 : 5V(0.4 - 2.5A), 전력 : 5W 혹은 10W, 코일의 인덕턴스 값 : 600nH(Nano Henry) - 6 μH(Micro Henry) ""Voltage: 7-48V (receiver), Frequency: 1-3MHz or 3-10 MHz, Current: 5V (0.4-2.5A), Power: 5W or 10W, Coil inductance value: 600nH (Nano Henry)-6 μH (Micro Henry) "

이때 상기에 표시된 전압과 전류 값은 상기의 숫자에 정확히 일치함을 의미하는 것은 아니고 범위를 나타냄은 당연하다. In this case, the voltage and current values shown above do not mean that they exactly correspond to the above numbers, but they do indicate the range.

하여간, WPC 방식과 KTP 방식의 가장 큰 차이점은 코일의 인덕턴스 값과 주파수 값의 차이이다. 먼저 주파수 값의 차이에서 그 기준을 1MHz 로 할 수가 있다. 즉, WPC 방식은 1MHz(Mega Hertz) 이하로 저주파이고 KTP 방식은 1MHz(Mega Hertz) 이상으로 고주파이다. However, the biggest difference between the WPC and KTP systems is the difference between the coil inductance and frequency. First, the reference can be set to 1 MHz from the difference of the frequency values. In other words, the WPC method is low frequency below 1 MHz (Mega Hertz) and the KTP method is high frequency above 1 MHz (Mega Hertz).

그러나, 실제 사용하는 주파수로는 WPC 방식은 100 - 200 KHz의 주파수를 사용하며, KTP 방식 1 - 3 혹은 3 - 10 MHz 이상으로 고주파를 사용한다는 것이다. However, in actual use frequency, the WPC method uses a frequency of 100 - 200 KHz and uses a high frequency in KTP method 1 - 3 or 3 - 10 MHz or more.

또한, 코일의 인덕턴스 값으로 WPC 방식은 "7 마이크로 헨리 - 12 마이크로 헨리" 이고, KTP 방식은 " 600 나노 헨리 - 6 마이크로 헨리" 이다. In addition, the inductance value of the coil is "7 micro Henry-12 micro Henry" and the KTP system is "600 nano Henry-6 micro Henry".

상기의 특징을 가지는 KTP 방식은 상당한 장점을 가지게 된다. 예을 주파수를 발진 시키는 부품에 있어서도 고 주파수를 사용하므로서 부품의 소형화(고주파는 일반적으로 부품의 크기를 작게 할 수 있다.)가 가능하고, 코일의 인덕턴스 값을 작게 하므로서 안테나 루프 코일을 스파이럴 코일 대신, PCB 기판(혹은 수지 기판)에 인쇄 방식으로 형성한 코일을 사용할 수가 있는 것이다. The KTP scheme having the above characteristics has a significant advantage. For example, a high-frequency component is used for a component that oscillates a frequency, thereby enabling downsizing of the component (generally, the high frequency can reduce the size of the component), reducing the inductance value of the coil, A coil formed by printing on a PCB substrate (or a resin substrate) can be used.

기판에 코일을 형성하므로서 양산시 유리하고 단가 절감의 효과를 가져 올 수가 있는 것이다. 그리고 코일의 턴수(Turns, 감김 횟수)도 WPC 방식은 50회 이상을 넘어가게 되는 데, KTP 방식은 50 회 이하로도 가능할 수가 있는 것이다. By forming a coil on the substrate, it is advantageous in mass production and can reduce the cost. Also, the number of turns of the coil (turns, the number of turns) is more than 50 times for the WPC method, and the KTP method is also possible for less than 50 times.

한편 상기 턴수는 휴대폰 기기에 적용되는 기준으로 언급된 숫자이다, 통상 휴대폰 기기는 그 면적이 최대 100 cm제곱 이내인 경우에 일반적으로 산정한 숫자이다. On the other hand, the number of turns is a number referred to as a standard to be applied to a mobile phone device. In general, a mobile phone device is a number generally calculated when the area is within a maximum of 100 cm square.

도 2는 송신부(300)에 공진기(중계기)가 구비된 실시예의 도면이다. 2 is a diagram of an embodiment in which a resonator (relay) is provided in the transmitter 300.

무선 충전기는 전력에너지를 공급하기 위한 일반적인 구조이며, 먼저 수신부(200)는 무선 전력을 수신하는 안테나 루프 코일(52)이 콘덴서(C)로 직렬 연결된 구조를 가지고, 송신부(300)도 무선 전력을 송신하는 안테나 루프 코일(31)이 콘덴서(C)로 병렬 연결된 구조를 가진다. 이때, 상기 루프 코일과 콘덴서의 직렬과 병렬 연결은 변경될 수 있음은 당연하다. The wireless charger is a general structure for supplying power energy. First, the receiving unit 200 has a structure in which an antenna loop coil 52 for receiving wireless power is connected in series to a capacitor C, and the transmitting unit 300 also transmits wireless power And the transmitting antenna loop coil 31 is connected in parallel with the capacitor C. It is a matter of course that the series connection and the parallel connection of the loop coil and the capacitor can be changed.

그리고, 통상적으로는 수신부(200)에도 공진기(통상적으로 공진기는 코일과 콘덴서(C)를 모두 합쳐서 공진기라고 하지만, 본 발명에서는 도시 편의상 공진기 코일에 만 부호를 부가하였다. 따라서, 본 발명에서도 공진기는 코일과 컨덴서를 모두 포함하는 것을 의미한다.)가 구비되지만 송신부(300)에도 공진기(31a)가 구비되는 것이 일반적이다. In general, the receiver 200 is also referred to as a resonator (typically, the resonator is a combination of both the coil and the condenser C). However, in the present invention, only a reference is added to the resonator coil for convenience of illustration. Means that both the coil and the capacitor are included. However, the resonator 31a is generally provided in the transmitter 300.

이때, 안테나 루프 코일(31)(52)은 무선 전력 에너지를 송신 혹은 수신하는데 사용되고, 공진기(31a)는 무선전력 에너지를 증폭하는 역할을 하게 된다. At this time, the antenna loop coils 31 and 52 are used to transmit or receive the wireless power energy, and the resonator 31a serves to amplify the wireless power energy.

그리고, 좋은 효율을 갖도록 하기 위해서는 안테나 루프 코일(52)(31)과 공진기(31a)가 어느정도 이격 거리를 가져야 한다. 하지만 상기의 이격거리를 유지하기 위해서 결과적으로 기기의 두께가 두꺼워지는 문제를 야기하게 되고, 또한 추가로 공진기가 더 구비되므로서 단가 상승의 역할을 갖게 된다.In addition, in order to have a good efficiency, the antenna loop coils 52 and 31 and the resonator 31a should have some distance. However, in order to maintain the above-mentioned separation distance, the thickness of the device becomes thicker, and further, the resonator is further provided, thereby increasing the cost of the device.

또한, 본 발명의 무선 충전기에서 제 1 방식은 아래와 같은 조건을 가진다.In the wireless charger of the present invention, the first scheme has the following conditions.

"전압 : 7-15V(수신부 기준), 주파수 : 100 - 200kHz, 전류 : 1 - 0.7A, 전력 : 3 - 10W, 코일의 인덕턴스 값 : 1 마이크로 헨리(Micro Henry) - 30 마이크로 헨리 " "Voltage: 7-15 V (receiver), Frequency: 100-200 kHz, Current: 1-0.7 A, Power: 3-10 W, Coil Inductance Value: 1 Micro Henry-30 Micro Henry"

한편, 코일과 콘덴서는 직렬로 연결된 구조를 가진다. 무선 전력 에너지 전달에서 매개체는 안테나 루프 코일(52)(53)이며 상기 안테나 코일(52)(53)은 콘덴서와 연결되는 구조를 가지는데 직렬로 연결된다는 것이다. On the other hand, the coil and the capacitor are connected in series. In the wireless power energy transmission, the medium is an antenna loop coil 52 (53), and the antenna coil 52 (53) has a structure connected to a capacitor and is connected in series.

그리고, 또 다른 방법으로서 제 2 방식은 다음과 같은 조건을 가질 수도 있다. As another method, the second method may have the following conditions.

"전압 : 7-24V(수신부 기준), 주파수: 1MHz - 20 MHz, 전류 : 1A- 3A, 전력 : 5 -30 W, 코일의 인덕턴스 값 : 600nH(Nano Henry) - 100 마이크로 헨리 ""Voltage: 7-24V (receiver), Frequency: 1MHz-20 MHz, Current: 1A-3A, Power: 5 -30 W, Coil Inductance Value: 600nH (Nano Henry)-100 Micro Henry"

이때 상기 두가지 방식을 구별하는 기준은 주파수 차이가 된다. 즉, 그 기준을 1MHz 로 할 수가 있다. 즉, 제 1 방식은 1MHz(Mega Hertz) 이하로 저주파이고 제 2 방식은 1MHz(Mega Hertz) 이상으로 고주파이다. At this time, the criterion for distinguishing the two methods is the frequency difference. That is, the reference can be set to 1 MHz. That is, the first scheme is low frequency below 1 MHz (Mega Hertz) and the second scheme is high frequency above 1 MHz (Mega Hertz).

그러나, 실제 주로 사용하는 주파수로는 100 - 200 KHz의 주파수를 사용하며, 또는 6 - 8 MHz 이상으로 고주파를 사용한다는 것이다. However, in practice, a frequency of 100-200 KHz is mainly used, or a high frequency of 6-8 MHz or more is used.

또한, 코일의 인덕턴스 값으로 제 1 방식은 "8 마이크로 헨리 - 12 마이크로 헨리" 이고, 제 2 방식은 " 600 나노 헨리 - 2 마이크로 헨리" 이다. Also, the inductance value of the coil is "8 micro Henry-12 micro Henry" and the second scheme is "600 nano Henry-2 micro Henry".

이때, 제 2 방식의 장점은 기판에 코일을 형성하므로서 양산시 유리하고 단가 절감의 효과를 가져올 수가 있는 것이다. 그리고 코일의 턴수(Turns, 감김 횟수)도 50 회 이하로도 가능할 수가 있는 것이다. At this time, the advantage of the second method is that the coil is formed on the substrate, which is advantageous in mass production and can reduce the unit cost. Also, the number of turns of the coil (turns, the number of turns) may be less than 50 times.

도 3과 도 4는 무선전력 에너지를 송수신 하는 코일의 구조를 나타낸 실시예의 도면이다.3 and 4 are views of an embodiment showing the structure of a coil for transmitting and receiving wireless power energy.

상기 코일은 송신부 코일(31), 수신부 코일(52) 및 중계기 코일(31a)에 모두 해당되는 구조이다. The coil has a structure corresponding to all of the transmitter coil 31, the receiver coil 52 and the repeater coil 31a.

도 3은 스파이럴 코일의 형태를 나타낸 실시예의 도면으로, 코일(52)은 도면에서처럼 감은 형태이다. 아울러, NFC(Near Field Communication) 코일(51)이 외부에 더 형성될 수도 있다. 3 is a diagram illustrating an embodiment of the spiral coil, in which the coil 52 is wound as shown. In addition, the NFC (Near Field Communication) coil 51 may be further formed outside.

도 4의 (가)는 기판(PCB 혹은 플렉서블 기판으로, 인쇄 방식에 의해 코일을 형성할 수 있는 기판을 의미한다.)에 코일을 형성한 실시예의 도면이다.4A is a diagram of an embodiment in which a coil is formed on a substrate (a PCB or a flexible substrate, which means a substrate on which a coil can be formed by a printing method).

그리고, 도 4의(나)는 중계기 코일의 실시예를 나타낸 도면이다. 통상적으로 송신부 코일(31)의 인덕턴스 값과, 송신부에 구비된 중계기 코일(31a)의 인덕턴스 값은 서로 다르게 되며, 일반적으로 상기 중계기 코일(31a)의 인덕턴스 값은 송신부 코일(31)의 인덕턴스 값에 비해 2-12배 더 높게 된다. 4 (b) is a diagram showing an embodiment of the repeater coil. Generally, the inductance value of the transmission coil 31 is different from the inductance value of the relay coil 31a provided in the transmission unit. Generally, the inductance value of the relay coil 31a is set to the inductance value of the transmission coil 31 2 to 12 times higher.

따라서, 중계기 코일(31a)의 길이는 송신부 코일의 길이에 비해 더 길게 제작되게 된다. 즉, 인덕턴스 값이 2-12배 더 높게 되므로, 중계기 코일의 길이도 송신부 코일의 길이보다 2-12배 더 길게 형성되게 되는 것이다, 그리고, 도 4의 (나)는 도(가)보다 코일의 길이를 더 길게하여, 송신부 코일과 중계기 코일의 상기의 관계를 코일 길이로서 나타낸 실시예의 도면이다.Therefore, the length of the relay coil 31a is longer than the length of the transmission coil. That is, since the inductance value is 2 to 12 times higher, the length of the repeater coil is also formed to be 2 to 12 times longer than the length of the transmitter coil, and FIG. It is a figure of the Example which made length longer, and showed the said relationship of a transmitter coil and a repeater coil as coil length.

한편, 최적화 관계는 송신부 코일(31)의 인덕턴스 값보다 중계가 코일의 인덕턴스 값이 7-12배 더 클 경우가 가장 최적화 값이 되기도 한다. 그렇게 되면 중계기 코일의 길이도 7-12 배 더 길게 형성되게 된다.
On the other hand, the optimization relationship is most optimized when the relay inductance value of the coil is 7-12 times larger than the inductance value of the transmitter coil 31. The repeater coil will then be 7-12 times longer.

- 실시예 2 - - Example 2 -

도 5내지 도 10은 휴대폰 케이스에 무선 충전기가 구비된 실시예의 도면이다. 5 to 10 is a view of an embodiment provided with a wireless charger in the mobile phone case.

도 5내지 도 7에서 보는 바와 같이 본 발명의 휴대 단말기용 케이스는 휴대 단말기에 전원을 공급할 수 있도록 하는 구조를 제공한다. USB 단자(112) 혹은 연결 단자가 구비된 모듈(Module)부(110)가 케이스(100)에 장착된 휴대 단말기(150)에 전원을 공급할 수 있다. 그리고, 휴대 단말기(150)와 모듈부(110)는 분리가 가능하며, 또한 휴대 단말기와 케이스(100)도 분리가 가능하다.5 to 7, the case for a mobile terminal of the present invention provides a structure for supplying power to the mobile terminal. The module unit 110 having the USB terminal 112 or the connection terminal may supply power to the portable terminal 150 mounted in the case 100. In addition, the portable terminal 150 and the module unit 110 may be separated, and the portable terminal and the case 100 may also be separated.

즉, 도 5는 케이스(100)에 장착된 휴대 단말기(150)와 모듈부(110)가 결합된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 휴대 단말기(150)가 장착되지 않은 케이스(100)와 모듈부(110)가 분리된 상태를 나타낸 도면이다. That is, FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the portable terminal 150 and the module unit 110 are coupled to the case 100, and FIG. 6 is a case 100 and a module in which the portable terminal 150 is not mounted. It is a figure which shows the state in which the part 110 was separated.

또한, 본 발명에서 사용되는 휴대 단말기용 케이스(100)는 일반적으로 사용되는 휴대 단말기용 지갑 혹은 휴대 단말기용 케이스를 의미한다. 도 6에서 보는 바와 같이, 덮개(102), 측벽부(106), 바닥판(103) 및 장금부(107) 등으로 구성되며, 경우에 따라서는 카메라 구(口)(106)도 형성된다.In addition, the case 100 for a mobile terminal used in the present invention means a wallet for a mobile terminal or a case for a mobile terminal generally used. As shown in FIG. 6, the cover 102, the side wall portion 106, the bottom plate 103, the locking portion 107, and the like are formed. In some cases, a camera mouth 106 is also formed.

그리고, 상기 케이스(100)는 가죽, 부드러운 수지류, 인조 피혁 혹은 플라스틱을 재료로 하여 만들어 진다. The case 100 is made of leather, soft resins, artificial leather or plastic.

아울러, 모듈부(110)와 케이스(100) 사이에 프러스와 마이너그 전극이 각각 연결되는 전극 연결단자(104)(111)가 모듈부(110)와 케이스(100)에 더 구비되게 된다. 또한, 모듈부(110)에는 USB 단자(112)가 더 구비되어, 상기 USB 단자(112)를 통해 휴대 단말기(150)에 전원을 공급할 수 있게 된다. In addition, between the module unit 110 and the case 100, the electrode connecting terminals 104 and 111 to which the pruses and the minus electrodes are respectively connected are further provided in the module unit 110 and the case 100. In addition, the module unit 110 is further provided with a USB terminal 112, it is possible to supply power to the portable terminal 150 through the USB terminal 112.

이때 본 발명에서, USB 단자(112)라고 하는 것은, 휴대 단말기에서 전기 신호 혹은 데이터 신호를 외부에서 공급할 수 있는 단자와 연결 될 수 있는 일반적인 단자를 의미하며, 본 발명에서는 이러한 단자를 USB 단자(112)라고 하였다. 따라서, 휴대 단말기에 전기 신호 혹은 데이터 신호를 외부에서 공급할 수 있는 단자와 연결되는 구조를 가진다면 본 발명의 범위에 포함됨은 당연할 것이다. At this time, in the present invention, the USB terminal 112 means a general terminal that can be connected to a terminal that can supply an electrical signal or data signal from the portable terminal in the external, in the present invention, such a terminal is a USB terminal 112 ). Therefore, if it has a structure that is connected to the terminal for supplying an electrical signal or data signal to the portable terminal from the outside it will be included in the scope of the present invention.

또한, 모듈부(110)에 별도 USB 단자(112a)가 구비될 수 있다. 즉, 휴대 단말기의 USB 단자(112)에 본 발명의 모듈부(110)가 결합된 상태가 되었을 때에도, 휴대 단말기에 유선으로 데이터 통신을 하기 위해서 본 발명의 모듈부(110)에 별도 USB 단자(112a)가 구비되는 것이다.In addition, a separate USB terminal 112a may be provided in the module unit 110. That is, even when the module unit 110 of the present invention is coupled to the USB terminal 112 of the portable terminal, a separate USB terminal is provided to the module unit 110 of the present invention in order to perform data communication by wire to the portable terminal. 112a) is provided.

도 7은 모듈부(110)와 케이스(100) 사이에 플러스와 마이너스 전극이 각각 연결되는 전극 연결단자(104)(111)를 더 자세히 나타낸 도면이다. 상기 전극 연결단자(104)(111)는 금속재의 재질로 되어 있어 전기 흐름이 원활하도록 한다. FIG. 7 is a view illustrating in detail the electrode connecting terminals 104 and 111 to which the plus and minus electrodes are respectively connected between the module unit 110 and the case 100. The electrode connection terminals 104 and 111 are made of a metal material to facilitate the flow of electricity.

한편, 도 7에 도시된 상기 전극 연결단자(104)(111)는 반드시 도 7의 모양에 한정되는 구조를 가지는 것은 아니다. 전원을 연결할 수 있는 단자의 형태이면 통상의 일반적인 연결 단자도 본 발명에 적용될 수 있음은 당연하다. Meanwhile, the electrode connection terminals 104 and 111 illustrated in FIG. 7 do not necessarily have a structure limited to the shape of FIG. 7. Of course, if the form of a terminal that can be connected to a power source can be applied to the usual general connection terminal is natural.

도 8은 바닥판(103)에 코일이 형성됨을 보이는 도면이다. 즉, 본 발명에서는 바닥판(103) 내부에 코일(52)이 형성되도록 한다. 따라서 외부 바닥판(103a)과 내부 바닥판(103b) 사이에 코일이 형성되게 된다. 8 is a view showing that a coil is formed on the bottom plate 103. That is, in the present invention, the coil 52 is formed inside the bottom plate 103. Therefore, a coil is formed between the outer bottom plate 103a and the inner bottom plate 103b.

그리고, 외부 바닥판(103a)은 내부 바닥판(103b) 보다 더 두껍게 형성된다. 그리고 상기 코일(52)은 절연된 상태이며, 스파이럴 코일 혹은 피시비 기판에 형성된 코일 등이 다양하게 사용될 수 있음은 당연하다. 즉, 본 발명에서는 코일의 구조를 한정하지는 않는다. 따라서 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 코일은 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 것이다.The outer bottom plate 103a is formed thicker than the inner bottom plate 103b. In addition, the coil 52 is insulated, and it is natural that a spiral coil or a coil formed on a PCB may be used in various ways. That is, the present invention does not limit the structure of the coil. Therefore, a coil capable of receiving wireless power energy can be applied to an embodiment of the present invention.

한편, 상기 코일(52)과 내부 바닥판(103b) 사이에 패라이트 시트(63)을 더 구비하여, 절연 효과를 강화 시킬 수도 있다. Meanwhile, a ferrite sheet 63 may be further provided between the coil 52 and the inner bottom plate 103b to enhance the insulation effect.

도 9는 휴대 단말기에 무선 전력 에너지를 공급할 수 있는 블록도를 나타낸 실시예의 도면이다.9 is a diagram of an embodiment showing a block diagram capable of supplying wireless power energy to a portable terminal.

본 실시예에서는 모듈 부품부(110a)와 코일부(100a)로 분리되어 구성되는 것을 특징으로 한다. In the present embodiment, it is characterized by being separated into a module component part 110a and a coil part 100a.

통상 무선 충전 시스템은 전력 에너지를 송신하는 송신부와 전력에너지를 수신하는 수신부로 구성되고, 송신부는 일정신호를 감지하기 위해 주기적으로 센서가 구동되고, 충전 요청신호가 감지되는 지를 판단하게 된다. 충전요청신호가 감지되는 경우, 송신부의 송전부는 켜지게 된다. 그리고, 수신부의 신호를 통해 수신부측의 배터리 전압을 확인하고, 충전 가능 상태를 확인하게 되면, 송전이 이루어진다. Generally, a wireless charging system is composed of a transmitting unit for transmitting power energy and a receiving unit for receiving power energy, and the transmitting unit periodically senses a certain signal to determine whether a charging request signal is sensed. When the charging request signal is detected, the transmission unit of the transmission unit is turned on. Then, the battery voltage on the receiver side is checked through the signal of the receiver, and when the chargeable state is confirmed, the transmission is performed.

이때, 상기의 상태에 돌입하게 되면, 수신부에서는 전력에너지의 수신이 수행되고, 수신부의 밧테리에 전원은 충전되게 된다. At this time, when the state goes into the above state, reception of power energy is performed at the receiving section, and power of the battery of the receiving section is charged.

그리고, 상기의 설명에서 송수신부의 상호 신호를 주고 받는 통신 모듈 (11)(통신 모듈로는 Zigbee 등이 사용될 수 있지만 근거리 통신 모듈로는 다른 방식도 사용이 가능하다), 각각의 신호와 부품을 정해진 프로그램에 의해 제어하는 제어부(MCU)(15) 및 전압 혹은 전력을 최종적인 휴대 단말기(150) 등의 배터리 전압에 맞도록 하여 주는 DC/DC 컨버터(12)가 구비된다. 이때, 상기 DC/DC 컨버터(12)는 전압을 강하 시켜 주는 기능을 하며 LDO 또는 충전 IC 등도 포함될 수가 있다.And, in the above description, the communication module 11 (Zigbee, etc. can be used as a communication module, but can be used as a short-range communication module can also be used as a communication module 11) in the above description, each signal and component is determined A control unit (MCU) 15 controlled by a program and a DC / DC converter 12 for adjusting a voltage or power to a battery voltage of a final portable terminal 150 or the like are provided. In this case, the DC / DC converter 12 functions to lower the voltage and may also include an LDO or a charger IC.

그리고, 차징 파트(Charging Part)(혹은 매칭 파트(Matching Part))(10)가 구비되고 상기 차징 파트는 정류 기능도 포함되어, 수신된 무선 전력에너지를 제어부에 전달하게 된다.In addition, a charging part (or matching part) is provided, and the charging part includes a rectifying function to transmit the received wireless power energy to the controller.

한편, 무선 전력에너지를 수신할 수 있는 안테나 루프 코일(52)은 앞의 설명에서와 같이 케이스(100)의 바닥판(103)에 구비된다. 그리고, 상기 안테나 루프 코일(52)은 본 발명의 모듈 부품부(110a)의 기기들과 전극 연결 단자(104)(111)를 통하여 회로적으로 연결된다. On the other hand, the antenna loop coil 52 capable of receiving wireless power energy is provided on the bottom plate 103 of the case 100 as described above. The antenna loop coil 52 is connected to the devices of the module component part 110a of the present invention through the electrode connection terminals 104 and 111 in a circuit.

또한, 모듈부(110)에 별도 USB 단자(112a)가 구비될 수 있다. 즉, 휴대 단말기의 USB 단자(112)에 본 발명의 모듈부(110)가 결합된 상태가 되었을 때에도, 휴대 단말기에 유선으로 데이터 통신을 하기 위해서 본 발명의 모듈부(110)에 별도 USB 단자(112a)가 구비되는 것이다. 따라서 상기 별도 USB 단자(112a)에는 제 3의 기기가 연결되는 것이다. In addition, a separate USB terminal 112a may be provided in the module unit 110. That is, even when the module unit 110 of the present invention is coupled to the USB terminal 112 of the portable terminal, a separate USB terminal is provided to the module unit 110 of the present invention in order to perform data communication by wire to the portable terminal. 112a) is provided. Therefore, a third device is connected to the separate USB terminal 112a.

일반적으로 무전 충전 시스템에서 전력 에너지를 수신 받는 기능을 하는 수신 코일(52) 에서 수신하는 전압과 전류량을 매칭 파트(10)를 통해 받아들여 제어부(MCU)(15)에 보내주게 된다.In general, the voltage and current received by the receiving coil 52 that receives power energy in the wireless charging system are received through the matching part 10 and sent to the control unit (MCU) 15.

이상의 설명을 정리하면, 본 발명에서는 송신부(편의상 송신 모듈은 별도로 도시하지는 않았으며, 무선 전력 에너지를 송신할 수 있는 통상의 기기를 의미한다.)에서 송신하는 무선 전력 에너지를 바닥판(103)에 구비된 코일(52)이 수신하고, 상기 수신된 에너지를 연결 단자(104)(111)를 통하여 모듈부(110)에 전달하게 되는 것이다. 그러면 상기 모듈부(110)에서는 휴대 단말기의 밧테리에 공급될 수 있도록 전력 에너지를 변환하고, 상기 변환된 전력 에너지를 USB 단자(112)를 통해 휴대 단말기에 공급하게 된다. In summary, in the present invention, the wireless power energy transmitted from the transmitter (the convenience module, which is not illustrated separately and means a general apparatus capable of transmitting wireless power energy) to the bottom plate 103 in the present invention. The provided coil 52 receives and transmits the received energy to the module unit 110 through the connection terminals 104 and 111. Then, the module unit 110 converts power energy to be supplied to the battery of the portable terminal, and supplies the converted power energy to the portable terminal through the USB terminal 112.

도 10은 케이스에 구비된 코일(52)과 휴대 단말기(150)에 구비된 NFC 코일(51)의 상호 위치 관계를 나타낸 도면이다. FIG. 10 is a diagram illustrating a mutual positional relationship between the coil 52 provided in the case and the NFC coil 51 provided in the portable terminal 150.

만일 NFC 코일(51)이 구비된 휴대 단말기라면, 본 발명에서 구비된 코일(52)이 휴대 단말기에 구비된 NFC 코일(51)의 통신을 방해하지 말아야 한다. 도면에서 처럼, 휴대 단말기(150) 내부에 NFC 코일(51)이 구비된 상태라면 코일(52)의 영역과 NFC 코일(51)의 영역이 서로 겹치지 말아야 한다. If the portable terminal is provided with the NFC coil 51, the coil 52 provided in the present invention should not interfere with the communication of the NFC coil 51 provided in the portable terminal. As shown in the figure, if the NFC coil 51 is provided in the mobile terminal 150, the region of the coil 52 and the region of the NFC coil 51 should not overlap each other.

즉, NFC 코일(51)이 형성된 전체 영역(NA)에서 NFC 코일(51)이 형성되지 않은 부분에 코일 영역(CA)이 형성되도록 하는 것이다. 물론 부분적으로 일부 겹칠 수는 있더라도 통신에 방해가 될 정도로 겹치지는 말아야 한다는 것이다.
That is, the coil area CA is formed in a portion where the NFC coil 51 is not formed in the entire area NA in which the NFC coil 51 is formed. Of course, some overlap, but not overlapping enough to interfere with communication.

- 실시예 3 - - Example 3 -

도 11과 도 12는 케이스에 전력 에너지 수신 코일과 NFC 코일이 함께 형성된 실시예의 도면이다.11 and 12 are views of an embodiment in which a power energy receiving coil and an NFC coil are formed together in a case.

도 11은 블록도를 나타낸 도면이다. 코일(52)에서 수신된 전력 에너지가 휴대 단말기(150)에 공급되는 과정은 앞의 실시예와 비슷하다. 다만, NFC 코일(51)을 통해 수신 되는 데이터가 별도의 경로를 통하여 휴대 단말기(150)에 전달되게 된다. 11 shows a block diagram. The process of supplying the power energy received from the coil 52 to the mobile terminal 150 is similar to the previous embodiment. However, the data received through the NFC coil 51 is delivered to the mobile terminal 150 through a separate path.

도면에서처럼 코일부(100a)에 수신 코일(52)과 NFC 코일(51)이 구비되며, 상기 두 개의 코일은 회로적으로 분리되게 된다. 따라서 연결단자도 두 개의 경로로 구분되게 된다.As shown in the drawing, the coil unit 100a is provided with a receiving coil 52 and an NFC coil 51, and the two coils are separated into circuits. Therefore, the connection terminal is also divided into two paths.

즉, 도면에서처럼, 케이스(100)에 구비된 연결단자(104) 내에 코일(52)을 연결하는 단자(104a)와 NFC 코일(51)을 연결하는 연결단자(104b)가 각각 구비되게 된다. 또한, 모듈부(100)에 구비되는 연결 단자(111) 내에도 코일(52)을 연결하는 단자(111a)와 NFC 코일(51)을 연결하는 연결단자(111b)가 각각 구비되게 된다. That is, as shown in the figure, the terminal 104a for connecting the coil 52 and the connection terminal 104b for connecting the NFC coil 51 are provided in the connection terminal 104 provided in the case 100, respectively. In addition, the terminal 111a for connecting the coil 52 and the connection terminal 111b for connecting the NFC coil 51 may be provided in the connection terminal 111 provided in the module unit 100, respectively.

그리고, 코일(52)은 연결하는 단자(104a)(111a)는 플러스(+) 부분은 플러스로 마니어스(-) 부분은 마이너스 단자로 각각 연결되게 된다. 이때. 마이너스 연결 단자는 접지와 연결되게 된다. The coils 52 are connected to the terminals 104a and 111a, respectively, with positive (+) portions and negative (-) portions with negative terminals. At this time. The negative connection terminal is connected to ground.

또한, 모듈부(110)와 NFC 코일(51)을 연결하는 연결단자(104b)(111b)는 서로 연결되어 NFC 모듈(13)과 연결되고, 결과적으로는 USB단자(112)를 통하여 휴대 단말기에 연결되게 된다. In addition, the connection terminals 104b and 111b connecting the module unit 110 and the NFC coil 51 are connected to each other and connected to the NFC module 13, and as a result, are connected to the portable terminal through the USB terminal 112. Will be connected.

아울러 도 11의 실시예에서도 도 9의 실시예에서처럼 별도 USB(112a)를 더 구비할 수 있음은 당연하다. In addition, in the embodiment of FIG. 11, as shown in the embodiment of FIG. 9, a separate USB 112a may be further provided.

상기 NFC 모듈(13)은 NFC Transmission모듈을 의미하고, 또한, 상기 NFC Transmission 모듈에는 Analogue Interface, R/F Level Interface, Card Mode Detecter 등으로 구성되며, 10cm의 가까운 거리에서 단말기 간 데이터를 전송할 수 있도록 하는 기능을 한다. The NFC module 13 refers to an NFC transmission module, and the NFC transmission module includes an analog interface, an R / F level interface, a card mode detector, and the like, so that data can be transmitted between terminals at a close distance of 10 cm. Function.

일반적으로 NFC는 전자태그(RFID)의 하나로 13.56Mz 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선통신 모듈로 10cm의 가까운 거리에서 단말기 간 데이터를 전송하는 기술을 말한다. NFC는 결제뿐만 아니라 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송, 교통, 출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다.In general, NFC is a non-contact type short-range wireless communication module that uses 13.56Mz frequency band as one of RFID tags and transmits data between terminals at a distance of 10cm. In addition to billing, NFC is used extensively in supermarkets and general stores for transporting travel information for goods information and visitors, as well as traffic and access control locks.

도 12는 코일(52)을 연결하는 연결단자(104a)(111a)와 NFC 코일(51)을 연결하는 연결 단자(104b)(111b)가 별도로 각각 존재함을 더 상세히 나타낸 도면이다, 따라서, 코일을 연결하는 단자로서 케이스(100)에 구비된 연결단자(104a)는 모듈부의 연결단자(111a)와 결합되고, NFC 코일(51)을 연결하는 단자로서 케이스(100)에 구비된 연결단자(104b)는 모듈부의 연결단자(111b)와 결합된다. 12 is a view showing in more detail that there are separate connecting terminals 104a and 111a connecting the coil 52 and connecting terminals 104b and 111b connecting the NFC coil 51, respectively. The connecting terminal 104a provided in the case 100 as a terminal for connecting the connector is coupled to the connecting terminal 111a of the module unit and the connecting terminal 104b provided in the case 100 as a terminal for connecting the NFC coil 51. ) Is coupled to the connection terminal 111b of the module unit.

그러므로, 코일을 연결하는 단자(104a)와 NFC 코일(51)을 연결하는 단자 (104b)는 분리되어 서로 절연 상태가 된다. 마찬가지로 상기 결단자(111a)와 연결단자(11b)도 서로 분리되어 절연 상태가 된다. Therefore, the terminal 104a connecting the coil and the terminal 104b connecting the NFC coil 51 are separated from each other and are insulated from each other. Similarly, the terminal 111a and the connection terminal 11b are also insulated from each other.

한편, 본 발명에서 제시하는 연결 단자는 도 12의 구조에 한정되지 않음은 당연하다. 즉, 코일을 연결하는 단자와 NFC 코일을 연결하는 단자가 상호 분리되거나 절연된 상태에서 전기 신호를 전달한다면 본 발명의 실시예에 적용될 수가 있는 것이다. 또한, 각각의 상기 연결 단자는 금속 재질로 되어 있어 전기 의 흐름을 원활하도록 한다. On the other hand, the connection terminal proposed in the present invention is not limited to the structure of FIG. That is, if the terminal for connecting the coil and the terminal for connecting the NFC coil to deliver the electrical signal in a state separated or insulated from each other can be applied to the embodiment of the present invention. In addition, each of the connection terminals is made of metal to facilitate the flow of electricity.

또한, 본 발명의 휴대 단말기용 케이스를 사용하고자 하는 사용자는 별도의 응용 프로그램(Application)을 다운 받아야 함은 당연하며, 상기 응용 프로그램은 통신사별로 별도 존재할 수 있다.
In addition, a user who wants to use the case for a mobile terminal of the present invention should download a separate application, and the application may exist separately for each carrier.

- 실시예 4 - Example 4 -

도 13내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 모듈부에 구비된 부품을 케이스(100)에 구비되도록 하는 실시예의 도면이다. 13 to 16 are diagrams of embodiments in which the case 100 includes components provided in the module unit as still another embodiment of the present invention.

도 13은 블록도를 나타낸 도면으로서, 원리와 구성은 앞의 실시예와 비슷하며, 단지 모든 부품이 케이스(100) 내에 구비된다는 것이다. 즉, 케이스 부(110a)와 코일부(100a)가 모두 케이스(100)에 장착될 수 있다는 것이다. 이를 위해서는 각 부품을 모두 작은 것으로 사용되어야 한다, 이를 테면 각 부품의 높이가 3mm 이내의 것을 사용하는 것이 바람직하다.FIG. 13 shows a block diagram, the principle and configuration of which are similar to the previous embodiment, in which only all parts are provided in the case 100. That is, both the case unit 110a and the coil unit 100a may be mounted to the case 100. For this purpose, each part must be used as a small one, for example, it is preferable to use the height of each part within 3mm.

또한, USB의 위치가 전체 부품의 배치에서 좌우가 바뀌는 구조를 가진다. 그리고 USB 단자(112)도 케이스(100)에 장착되게 된다. 물론 도 9의 실시예에서처럼 별도 USB 단자(112a)가 더 구비될 수 있다. In addition, it has a structure in which the position of the USB is changed left and right in the arrangement of all components. The USB terminal 112 is also mounted to the case 100. Of course, a separate USB terminal 112a may be further provided as in the embodiment of FIG. 9.

한편, 도면에서 보면 모든 부품을 케이스 바닥판(103)에 구비되는 형상을 가졌으나, 설계 구조의 편의를 위해서라면 케이스(100) 측면(106)이나, 덮개(102)에도 구비될 수 있음은 당연하다, 그리고, 상기 각 부품의 연결은 플렉서블 기판 내에서 이루어지는 것이 바람직하다. Meanwhile, in the drawings, all parts have a shape that is provided in the case bottom plate 103, but for convenience of design structure, the case 100 may be provided in the side surface 106 or the cover 102. And, it is preferable that the connection of each component is made in the flexible substrate.

아울러, 휴대 단말기에 NFC 코일이 구비될 경우에는 상기 코일(51)과 NFC 코일이 서로 겹쳐지지 않도록 설계되어야 함은 당연하다. In addition, when the NFC coil is provided in the mobile terminal, the coil 51 and the NFC coil should be designed so that they do not overlap each other.

한편, 도 13의 실시예에서는 NFC 코일(51)이 구비되지는 않았지만, 도 11의 실시예에서처럼 NFC 코일이 더 구비되고 NFC 코일과 연결된 부품도 더 구비될 수 있음은 당연하다.Meanwhile, although the NFC coil 51 is not provided in the embodiment of FIG. 13, the NFC coil 51 may be further provided, and components connected to the NFC coil may be further provided as in the embodiment of FIG. 11.

도 14는 케이스(100)에 USB 단자(112)가 구비되는 실시예의 도면으로, 도면에서는 특별히 더 도시되지는 않았지만, 케이스 끝단에서 USB 단자(112)는 접힐 수 있음은 당연하다. 접히는 구조를 가지므로서 휴대 단말기의 연결 단에 삽입 연결할 수가 있는 것이다. 14 is a view illustrating an embodiment in which the USB terminal 112 is provided in the case 100. Although not particularly shown in the drawing, the USB terminal 112 may be folded at the end of the case. Since the folding structure can be inserted into the connection terminal of the portable terminal.

도 15는 USB 단자(112)를 펼칠 수 있는 형상을 나타낸 실시예의 도면이다. 본 발명의 케이스 바닥판(103)에 연결되어 있는 USB 단자(112)를 휴대 단말기의 연결 단자에 삽입 결합하기 위해서는 USB 단자(112)를 밖으로 펼칠 수 있어야 한다. 그리고 이러한 기능은 USB 단자(112)와 연결된 바닥판의 부분을 유연성 있는 소재로 만들어지도록 함으로서 달성 가능하다.15 is a view showing an embodiment in which the USB terminal 112 can be unfolded. In order to insert and connect the USB terminal 112 connected to the case bottom plate 103 of the present invention to the connection terminal of the portable terminal, the USB terminal 112 should be spread out. And this function can be achieved by making the part of the bottom plate connected with the USB terminal 112 made of a flexible material.

도 16은 바닥판(103)에서 부품부(110a)와 코일부(100a)의 크기 비율을 나타난 실시예의 도면이다. S1은 부품부(110a)의 길이를 나타내고, S2는 코일부(100a)의 길이를 나타낸다. 그리고 상기 S2는 S1보다 커 큰 것이 바람직하다. 더 바람직하기는 최고 50% 정도는 더 큰 것이 좋다.FIG. 16 is a view showing an embodiment in which the size ratio of the component part 110a and the coil part 100a in the bottom plate 103 is illustrated. S1 represents the length of the component portion 110a, and S2 represents the length of the coil portion 100a. And it is preferable that S2 is larger than S1. More preferably up to 50% larger.

상기와 같이 코일부(100a)의 크기를 가급적 크게 하므로서 무선 전력 에너지를 더 잘 수신 받을 수 있도록 하는 것이다.
As described above, the size of the coil unit 100a is made as large as possible so that wireless power energy can be better received.

- 실시예 5 - - Example 5 -

도 17과 도 18은 케이스 바닥판에 무선 전력 수신용 코일과 NFC 코일이 모두 구비된 실시예의 도면이다, 17 and 18 are views of an embodiment in which both the wireless power reception coil and the NFC coil are provided on the case bottom plate.

도 17은 코일(52)과 NFC 코일(51)의 단면 위치 개요도를 나타낸 것이다. 본 발명에서는 무선 전력 수신용 코일(52)과 NFC 코일(51)이 일체형으로 구비될 수 있음은 보이는 것이다. 그리고, 본 발명에서 일체형이라 함은, 케이스(100)의 바닥판(103)에 코일(52)과 NFC 코일(51) 구비되는 것을 의미한다.17 shows a schematic cross-sectional view of the coil 52 and the NFC coil 51. In the present invention, it is seen that the wireless power reception coil 52 and the NFC coil 51 may be provided integrally. In addition, in the present invention, the integral means that the coil 52 and the NFC coil 51 are provided on the bottom plate 103 of the case 100.

(A)도에서 보는 바와 같이 코일(52)과 NFC 코일(51)이 동일 기판에 형성되고, 그 사이에 절연층(55a)이 코팅될 수가 있다. 또한, (B)도와 같이 별도의 기판(55)에 코일(52)과 NFC 코일(51)이 형성될 수가 있다. 그리고 상기 기판(55)은 통상의 플렉서블 기판을 사용함은 당연하다.The coil 52 and the NFC coil 51 are formed on the same substrate and the insulating layer 55a may be coated therebetween as shown in FIG. The coil 52 and the NFC coil 51 may be formed on a separate substrate 55 as shown in FIG. It is a matter of course that the substrate 55 uses a normal flexible substrate.

한편, 코일(52)과 NFC 코일(51)의 상대적인 비율을 정할 수 있는데, 본 발명에서는 NFC 코일(51)의 내부에 코일(52)을 구비하도록 하였다. 따라서 NFC 코일(51)의 길이 L1은 NFC 코일(51)의 두께(단면 두께가 아니라 평면에서 보았을 때의 두께이다.)라고 할 수가 있다. 반면에, L2는 코일(52)이 차지하는 영역의 거리를 나타낸다.(즉, 코일(52)의 형태가 도우넛 모양으로 내부가 비여 있을 수도 있는 것이다.)Meanwhile, the relative ratio of the coil 52 and the NFC coil 51 can be determined. In the present invention, the NFC coil 51 is provided with the coil 52 therein. Therefore, the length L1 of the NFC coil 51 can be said to be the thickness of the NFC coil 51 (not the cross-sectional thickness but the thickness in plan view). On the other hand, L2 represents the distance of the area occupied by the coil 52 (that is, the shape of the coil 52 may be donut-shaped and may be empty inside).

본 발명에서는 L1의 길이보다 L2의 길이가 최소한 2 배 이상은 되도록 하고 있다. 그 이유는 무선 전력 에너지 수신을 극대화하기 위해서이다. In the present invention, the length of L2 is at least two times longer than the length of L1. The reason is to maximize the reception of wireless power energy.

또한, 바람직하기는 코일(52)과 NFC 코일(51)의 거리(도면에서 볼 때 좌우 거리를 의미함.)는 어느 정도 이격되어 있는 것이 좋다. 그리고 상기 이격 거리는 1 - 10 mm 정도가 적당하고 가장 최적은 5mm 정도가 된다. Further, it is preferable that the distance between the coil 52 and the NFC coil 51 (meaning a left-right distance in the drawing) is somewhat spaced apart. The separation distance is about 1-10 mm and most optimally about 5 mm.

도 18은 또 다른 실시예의 도면이다. 즉 휴대 단말기가 5인치 이내로 작은 경우에는 (가)도에서처럼 코일(52)이 NFC 코일(51) 내부에 구비되는 경우가 일반적이 된다, 하지만, 휴대 단말기가 10인지 혹은 7인지 정도로 클 때에는 코일(52)이 NFC 코일(51) 외부에 구비되는 경우도 있게 된다.
18 is a diagram of another embodiment. That is, when the mobile terminal is small within 5 inches, it is common that the coil 52 is provided inside the NFC coil 51 as shown in (A). However, when the mobile terminal is large enough to be 10 or 7, the coil ( 52 may be provided outside the NFC coil 51.

- 실시예 6- - Example 6-

도 19와 도 20은 바닥판에 밧테리가 더 구비될 수 있음은 보이는 실시예의 도면이다. 19 and 20 is a view of the embodiment shown that the battery may be further provided on the bottom plate.

도19의 도면에서 볼 때 외부 바닥판(103a) 상단에 코일(51)이 구비되고, 다시 그 위에 밧테리(63)가 구비된다. 이때, 밧테리(62)와 코일(51) 사이에 패라이트 시트(63)을 더 구비하여 절연 되도록 한다. 그리고 그 위해 내부 바닥판(103b)이 구비된다. 이때에도 외부 바닥판이 내부 바닥판보다 더 두껍게 형성되는 것이 바람직 하지만, 반드시 이에 한정 되지는 않는다.19, the coil 51 is provided on the top of the outer bottom plate 103a, and the battery 63 is provided thereon. In this case, a ferrite sheet 63 is further provided between the battery 62 and the coil 51 to be insulated. And the inner bottom plate 103b is provided for that. At this time, the outer bottom plate is preferably formed thicker than the inner bottom plate, but is not necessarily limited thereto.

본 발명에서 밧테리가 구비되지 않고 코일만 구비된 상태에서 바닥판의 두께는 5mm 이내가 되는 것이 바람직하고 최적의 두께는 3mm 이내가 될 수 있다, 그리고 밧테리가 구비될 경우에 바닥판(103)의 두께는 7mm 이내가 바람직하고 최적의 두께는 5mm이내가 됨이 바람직히다.In the present invention, the thickness of the bottom plate is preferably less than 5mm and the optimum thickness may be less than 3mm in the state in which the battery is not provided only the coil, and when the battery is provided of the bottom plate 103 The thickness is preferably within 7 mm and the optimum thickness is preferably within 5 mm.

도 20은 밧테리가 구비된 경우의 블록도를 나타낸 도면으로서, 배터리차징(Chrdiong)(충전)기능(충전 IC)이 더 부가된 DC/DC Converter(12)와 USB 단자(112) 사이에 밧테리(61)가 구비되어, 최종적으로 만들어진 전력이 밧테리(62)에 공급되어 저장될 수 있으며, 상기 배터리전원은 USB 단자(112)를 통하여 휴대 단말기(150)에 공급되게 된다.FIG. 20 is a block diagram of a battery in which a battery (Chrdiong) (charging) function (charging IC) is further added between the DC / DC converter 12 and the USB terminal 112. 61 is provided, the final power can be supplied and stored in the battery 62, the battery power is supplied to the mobile terminal 150 through the USB terminal 112.

13 : NFC 모듈 51 : NFC 코일
52 ; 수신부 코일 61 ; 휴대폰 연결 단자
62a, 62b : 전력 연결 단자
200 ; 수신부 300 : 송신부
31 : 송신부 코일 100 : 케이스
110 : 모듈부 110a : 회로 부품부
100a : 코일부 104, 111 : 연결 단자
104a,b : 연결 단자 111a,b : 연결 단자
112 : USB 단자 112a : 별도 USB 단자13: NFC module 51: NFC coil
52; Receiver coil 61; Cell phone connection terminal
62a, 62b: power connection terminal
200; Receiver 300: Transmitter
31: transmitter coil 100: case
110: module portion 110a: circuit component portion
100a: coil part 104, 111: connection terminal
104a, b: connection terminal 111a, b: connection terminal
112: USB terminal 112a: Separate USB terminal

Claims (9)

무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 코일이 구비되고, 휴대 단말기를 장착할 수 있는 기능을 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스에서,
상기 코일에서 수신 받은 무선 전력 에너지를 휴대 단말기에 공급이 가능하도록 전환하는 기능을 하는 모듈 부품부를 더 포함하고, 상기 모듈 부품부는 상기 케이스와 분리된 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스.In the case for a portable terminal provided with a coil for receiving the wireless power energy for transmitting power wirelessly, and equipped with a wireless charger that functions to mount the portable terminal,
And a module component part for converting the wireless power energy received from the coil to the portable terminal, wherein the module component part is separated from the case. . 제1항에 있어서, 상기 코일 주변에 NFC 코일이 더 구비된 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스. The case of claim 1, wherein an NFC coil is further provided around the coil. 제 2항에 있어서, 상기 케이스와 상기 모듈 부품부가 전기 신호를 연결하는 연결 단자를 통해 상호 연결될 때, 상기 코일을 연결하는 연결 단자와 NFC 코일을 연결하는 연결 단자는 상호 분리되는 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스. The wireless terminal of claim 2, wherein when the case and the module component part are connected to each other through a connection terminal for connecting an electrical signal, the connection terminal for connecting the coil and the connection terminal for connecting the NFC coil are separated from each other. Case for portable terminal with charger. 제2 항에 있어서, 코일에서 나오는 신호와 NFC 코일에서 나오는 신호가 휴대 단말기와 연결 될 때에는 USB 단자를 통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스. The case of claim 2, wherein the signal from the coil and the signal from the NFC coil are connected through a USB terminal when the signal from the coil is connected to the portable terminal. 제 4 항에 있어서, 별도로 분리된 모듈 부품부가 구비된 모듈부에 상기 USB 단자가 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스.The case of claim 4, wherein the USB terminal is provided in a module unit provided with a separate module component. 무선 전력을 송신하는 무선 전력 에너지를 수신 받을 수 있는 코일이 구비되고, 휴대 단말기를 장착할 수 있는 기능을 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스에서,
상기 코일에서 수신 받은 무선 전력 에너지를 휴대 단말기에 공급이 가능하도록 전환하는 기능을 하는 모듈 부품부를 더 포함하고, 상기 모듈 부품부는 상기 케이스 내에 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스. In the case for a portable terminal provided with a coil for receiving a wireless power energy for transmitting wireless power, and equipped with a wireless charger functioning to mount the portable terminal,
And a module component part for converting the wireless power energy received from the coil to be supplied to the portable terminal, wherein the module component part is provided in the case. . 제 6 항에 있어서, 상기 모듈 부품부를 통하여 무선 전력 에너지가 휴대 단말기에 공급될 때, USB 단자를 통하여 공급되며, 상기 USB 단자는 케이스 바닥판과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스. The portable terminal with a wireless charger according to claim 6, wherein when wireless power energy is supplied to the portable terminal through the module component part, the wireless terminal is supplied through a USB terminal, and the USB terminal is connected to a case bottom plate. Case for terminal. 제 6 항에 있어서, 휴대 단말기에 NFC 코일이 구비될 때, 상기 케이스에 구비된 코일과 휴대 단말기에 구비된 NFC 코일이 상호 겹쳐지지 않는 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스. The case of claim 6, wherein when the NFC terminal is provided in the portable terminal, the coil provided in the case and the NFC coil provided in the portable terminal do not overlap each other. 제 6 항에 있어서, 상기 케이스의 바닥판에 모듈 부품부가 구비되고, 상기 케이스의 바닥판에 무선 전력을 수신할 수 있는 코일이 구비될 때, 상기 모듈 부품부가 구비된 면적 보다 상기 코일이 구비된 면적이 더 큰 것을 특징으로 하는 무선 충전기가 구비된 휴대 단말기용 케이스.The method of claim 6, wherein the bottom plate of the case is provided with a module component portion, when the coil that can receive wireless power on the bottom plate of the case, the coil is provided than the area provided with the module component portion Case for a mobile terminal with a wireless charger, characterized in that the area is larger.
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