专利名称：利用磁铁的充电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用磁性电极或者磁性体电极对移动终端进行充电的利用磁性电极的充电装置。
背景技术：
一般来说,如手机、智能手机及PDA (Personal Digital Assistant)那样的移动终端，由于其移动性良好、便于携带而被广泛使用。随之，对移动终端的电池进行充电的有线充电器，也会按照所制造的电池的形状或规格而制造成互不相同的形状，并且为了追求移动终端的功能提高和轻量化，以符合消费者的需求，即使是同一制造商，也会制造出各种形状的移动终端和具有与其匹配的形状的充电器。最近随着技术的发展，普及有新的充电器。这种充电器，为了解决以往的充电方式的问题，使用无电接触地、利用磁感应方式对电池进行充电的无触点充电方式。但是，在这种无触点充电器中存在其设计复杂且制造单价贵的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种利用磁铁的充电装置，其能够通过利用了磁性电极或者磁性体电极的简单结构的充电方式，迅速、方便地对移动终端进行充电。本发明所要解决的技术课题，不限定于以上所述的技术课题，对于本领域技术人员而言，可以从以下的内容明确理解未提及的其他技术课题。为了实现上述目的，本发明的充电装置包括保护套，其具有与移动终端的充电端子连接的连接器，并形成有与上述连接器连接的多个磁性端子；以及充电垫，其具有与上述保护套的磁性端子磁接触的磁性电极，通过上述磁性电极向磁性端子供给充电用电源。具体为，上述充电垫的磁性电极构成为，通过线圈的磁场，磁力减弱或产生与所接触的保护套的磁性端子之间的斥力。上述充电垫还包括变压部，其使从外部施加的商用交流电压下降为所需的电平；以及整流部，其将从上述变压部输出的电压整流为直流电压而输出到磁性电极，上述充电垫还包括线圈，其卷绕在磁性电极上，通过所施加的电流产生磁场；输入部，其感应出从外部输入的工作命令或接近的人体，输出与其相应的信号；以及控制部，其根据从上述输入部输入的命令，在所设定的时间内接通施加到上述线圈的电流，减弱磁性电极的磁力或在与所接触的保护套的磁性端子之间产生斥力。上述充电垫的磁性电极和与其对应的保护套的磁性端子构成为轭形状，上述充电垫还可以包括辅助磁铁，该辅助磁铁与磁性电极结合而增强磁性电极的磁力。在上述充电垫的磁性电极的周围还设置有强化用磁铁，与上述强化用磁铁对应的磁铁设置在保护套上，以增强保护套的附着力。
为了实现上述目的，本发明的另一充电装置包括保护套，其具有与移动终端的充电端子连接的连接器，并形成有与上述连接器连接的多个磁性端子；以及充电垫，其具有与上述保护套的磁性端子磁接触的磁性体电极，通过上述磁性体电极向磁性端子供给充电用电源。具体地，还包括磁铁，该磁铁与上述充电垫的磁性体电极结合而向磁性体电极赋予磁力。上述充电垫还包括线圈，其卷绕在磁性体电极上，通过所施加的电流产生磁场；输入部，其感应出从外部输入的工作命令或接近的人体，输出与其相应的信号；以及控制部，其根据从上述输入部输入的命令，在所设定的时间内接通施加到上述线圈的电流，以减弱磁性体电极的磁力或在与所接触的保护套的磁性端子之间产生斥力。 发明效果如上所述，本发明具有如下所述的优点通过利用了磁性电极的简单结构的充电方式，能够如现有的有线充电器那样，迅速地对移动终端进行充电的同时，如磁感应方式的无触点充电器那样，能够方便地进行充电。
图I是表示本发明的实施例的利用磁性电极的充电装置的外观图。图2是表示本发明的磁性端子及电极的配置结构的图。图3是表示本发明的实施例的充电垫的具体配置的图。图4是表示本发明的其他实施例的电极的详细结构的图。图5是表示本发明的另一实施例的利用磁性电极的充电装置的外观图。符号说明10 :移动终端；15 :充电端子；100 :保护套；110 :连接器；180 :磁性端子；190 :强化用磁铁；200 :充电垫；240 :整流部；250 :线圈；260 :输入部；270 :控制部；280 :磁性电极或者磁性体电极；285 :辅助磁铁；290 :强化用磁铁。
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的优选实施例。对于图中相同的结构要素，在可能的任何位置都用相同的符号来表示。另外，省略对不必要地使本发明的要旨变模糊的公知功能及结构的详细说明。图I是表示本发明的实施例的利用磁性电极的充电装置的外观图，包括保护套100和充电垫200。保护套100具有与移动终端10的充电端子15连接的连接器110，在上述连接器110的周围形成有与连接器110电连接的多个磁性端子180。在保护套100中嵌入安装有移动终端10，在安装时，移动终端10的充电端子15以嵌入到保护套100的连接器110中的方式连接。此处，保护套100可由具有弹性的聚合物基材(substrate)构成。多个磁性端子180形成在保护套100的连接器110上侧，相互隔开一定间隔来配置。各磁性端子180通过布线150与连接器110电连接。
充电垫200具有与保护套100的磁性端子180电接触的磁性电极280，构成为通过上述磁性电极280向磁性端子180供给充电用电源。此处，如图2所示，充电垫200的磁性电极280和与此对应的保护套100的磁性端子180可构成为轭形状。即、保护套100的磁性端子180可通过向保护套100的内侧内嵌(凹)大致0. 5至I. 5mm左右，充电垫200的磁性电极280能够突出(凸)大致0. 5至I. 5mm左右来形成。此处，磁性电极280的突出高度要与磁性端子180的槽的深度相同或更高。并且，为了保护套100的方向性，上述多个磁性端子180及多个磁性电极280能够形成为互不相同的电极。例如，如2所示，在保护套100的磁性端子180中，某一个是N极时，另一个是S极。当然，在充电垫200的磁性电极280中，也仍然为，一个是S极时，另一个是N极。图3是表示本发明的实施例的充电垫的具体配置的图，充电垫200具有稳定化部210、平滑部220、变压部230、整流部240、线圈250、输入部260、控制部270及磁性电极280。稳定化部210构成为使从外部输入的商用交流电压、例如AC IlOV或者AC220V升压为大致I. 414倍、或使所输入的交流电压稳定化。平滑部220使从稳定化部210输出的电压平滑而输出接近直流电压的电压。即、平滑部220使包含在从稳定化部210输出的电压内的波纹(ripple)最小化而减少波纹噪声。变压部230使从平滑部220输出的电压下降到所需的电压电平而输出。变压部230由一次绕组和二次绕组构成。通过适当调整一次绕组和二次绕组的数量，能够减少出现在充电垫200的输出端上的噪声。例如，当在83 90T(Turn)范围内适当调整一次绕组，在9 14T范围内适当调整二次绕组时，在充电垫的输出端上产生的噪声减少到最小。一次绕组卷绕为非常薄的厚度的绝缘带(tape)。通过如上所述构成变压部230，变压部230的温度特性和漏电感(leakage inductance)提高,波纹噪声(ripple noise)也减少。整流部240对从变压部230的二次绕组输出的电压进行整流而通过磁性电极280输出直流电压。由于在变压部230的二次侧产生的电压接近矩形波，因此整流部240对此进行整流而将从充电垫输出的电压调整为直流电压。随着使用电感线圈(inductor coil)使波纹噪声最小化，整流部240能够将输出电压调整为更接近直流电压。线圈250卷绕在磁性电极280上，通过所施加的电流而产生磁场，作为减弱磁性电极280的磁力的电磁铁来工作。即、在线圈250中施加有电流，以向减弱磁性电极280的磁力的方向产生磁场。输入部260构成为感应出从外部输入的工作命令或接近的人体，输出与其相应的信号。上述输入部260由感应出从人体发出的红外线(IR5Infrared)的人体感应传感器261和输出与使用者的选择相应的工作信号的机械开关265中的至少任意一个构成。控制部270进行如下控制根据从输入部260输入的命令，在所设定的时间内接通施加到上述线圈250的电流，使磁性电极280的磁力减弱或在与所接触的保护套100的磁性端子180之间产生斥力。在上述中，在充电垫200的磁性电极280上卷绕有线圈250，关于磁性电极280而言，由线圈250产生的磁场而磁力减弱，或产生使得在与所接触的保护套100的磁性端子、180之间产生斥力的磁力。如上所述的人体感应传感器261和线圈250是用于防止由于保护套100与充电垫200间 的磁力过强而导致的从充电垫200脱离保护套100时的难度的装置。在上述中，如图4所示，磁性电极280还包括辅助磁铁285，其用于分别增强磁性端子180和磁性电极280的磁力。此处，如图所示，辅助磁铁285构成为在圆盘中央形成有通孔286的圆环形状，从而能够嵌入固定到电极280的销281。如果辅助磁铁285构成为其面积比电极280的面积大，则能够进一步提高电极280的磁力。如上所述构成的辅助磁铁285不仅能够应用到充电垫200的磁性电极280，还可以根据需要应用到保护套100的磁性端子180中。当然，在充电垫200的电极280上具有辅助磁铁285时，电极280可以由磁性体构成，而不是由磁铁构成。即、设置在充电垫200上的电极280可以由磁性体构成，辅助磁铁285也可以构成为能够向上述磁性体赋予磁力。在上述电极280为磁性体时，在电极280的销281上可以卷绕有辅助磁铁285和线圈250。如图3所示，上述线圈250通过控制部270的控制而工作，因此省略详细的说明。图5是表示本发明的另一实施例的利用磁性电极的充电装置的外观图，与图I不同，在保护套100和充电垫200上除了设置有磁性端子180和磁性电极280以外，为了提高相互间的附着力而还可以设置有强化用磁铁190、290。在保护套100的连接器110上侧以一定间隔隔开配置有多个磁性端子180，各磁性端子180通过布线与连接器110电连接。在多个磁性端子180的上侧，强化用磁铁190能够内置在保护套100内。此处，为了得到稳定的附着力，多个磁性端子180和强化用磁铁190优选配置为三角结构。当然，在充电垫200上也设置有与保护套100的强化用磁铁190对应的强化用磁铁 290。强化用磁铁190、290不露出到外部，也可以分别内置在保护套100和充电垫200内。利用如上所述构成的磁性电极280的充电装置的安装及充电过程如下。将移动终端10嵌入到保护套100来安装。此时，移动终端10的充电端子15和保护套100的连接器110相互结合而处于电连接的状态。在如上所述的状态下，如果将保护套100安装到充电垫200，则磁性端子180由于充电垫200的磁性电极280与保护套100的磁性端子180之间的磁力而密接到磁性电极280上。此处，如果保护套100的磁性端子180为S极，则充电垫200的磁性电极280为N极，但是为了保护套100的方向性，多个磁性电极280能够形成为互不相同的极性。即、充电垫200的多个磁性电极280可以构成为互不相同的极性，根据需要改变形成在充电垫200上的多个磁性电极280的形状或面积，能够在保护套100的安装上赋予方向性。如上所述，如果保护套100的磁性端子180密接到充电垫200的磁性电极280，则充电垫200的充电电压通过磁性电极280和磁性端子180，供给到安装在保护套100上的移动终端10，从而对电池进行充电。虽然没有在图3中详细表示，但是充电垫200还可以包括显示电池的充电状态的指示用LED。
如果在充电中使用者的手等接近到充电垫200，或通过规定的开关输入了保护套100的解除命令，则控制部270向卷绕在磁性电极280上的线圈250施加电流，使磁性电极280的磁力减弱，或变更极性来解除与保护套100之间的磁力。如上所述，当感应到人体或按压了开关时，控制部270使磁性电极280的磁力减弱，使使用者能够容易地从充电垫200移出保护套100。此处，当感应到人体或按压了开关时，控制部270优选在仅所设定的时间内、大致几秒钟内施加电流。如上所述，在本发明中，通过利用磁性电极的简单结构的充电方式，能够如现有的有线充电器那样迅速地对移动终端进行充电的同时，能够像无触点充电器那样方便地进行充电。
虽然上述的本发明是以优选实施例为中心进行了说明，本领域技术人员能够在本发明的本质的技术范围内，能够实现上述本发明的详细说明和其他方式的实施例。此处，本发明的本质的技术范围表现在权利要求书中，在与其同等的范围内的差异应包含在本发明。
权利要求
1.ー种利用磁铁的充电装置，其包括 保护套，其具有与移动终端的充电端子连接的连接器，并形成有与上述连接器连接的多个磁性端子；以及 充电垫，其具有与上述保护套的磁性端子磁接触的磁性电极，通过上述磁性电极向磁性端子供给充电用电源。
2.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫的磁性电极构成为，通过线圈的磁场，磁力减弱或产生与所接触的保护套的磁性端子之间的斥力。
3.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫还包括变压部，其使从外部施加的商用交流电压下降为所需的电平；以及整流部，其将从上述变压部输出的电压整流为直流电压而输出到磁性电极。
4.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫还包括线圈，其卷绕在磁性电极上，通过所施加的电流产生磁场；输入部，其感应出从外部输入的工作命令或接近的人体，输出与其相应的信号；以及控制部，其根据从上述输入部输入的命令，在所设定的时间内接通施加给上述线圈的电流，减弱磁性电极的磁力或在与所接触的保护套的磁性端子之间产生斥力。
5.根据权利要求4所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述输入部由人体感应传感器和机械开关中的至少任意ー个构成。
6.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫的磁性电极和与该磁性电极对应的保护套的磁性端子构成为轭形状。
7.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫的磁性电极为互不相同的极性。
8.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫还包括辅助磁铁，该辅助磁铁与磁性电极结合而增强磁性电极的磁力。
9.根据权利要求I所述的利用磁铁的充电装置，其中， 在上述充电垫的磁性电极的周围还设置有強化用磁铁，与上述強化用磁铁对应的磁铁设置在保护套上，以增强保护套的附着力。
10.根据权利要求9所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述強化用磁铁内置在充电垫内。
11.ー种利用磁铁的充电装置，其包括 保护套，其具有与移动终端的充电端子连接的连接器，并形成有与上述连接器连接的多个磁性端子；以及 充电垫，其具有与上述保护套的磁性端子磁接触的磁性体电极，通过上述磁性体电极向磁性端子供给充电用电源。
12.根据权利要求11所述的利用磁铁的充电装置，其中， 该充电装置还包括磁铁，该磁铁与上述充电垫的磁性体电极结合而向磁性体电极赋予磁力。
13.根据权利要求11所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫的磁性体电极和与该磁性体电极对应的保护套的磁性端子构成为轭形状。
14.根据权利要求11所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述充电垫还包括线圈，其卷绕在磁性体电极上，通过所施加的电流产生磁场；输入部，其感应出从外部输入的工作命令或接近的人体，输出与其相应的信号；以及控制部，其根据从上述输入部输入的命令，在所设定的时间内接通施加给上述线圈的电流，以减弱磁性体电极的磁力或在与所接触的保护套的磁性端子之间产生斥力。
15.根据权利要求14所述的利用磁铁的充电装置，其中， 上述输入部由人体感应传感器和机械开关中的至少任意ー个构成。
全文摘要
本发明提供一种利用磁铁的充电装置，其通过利用磁性电极的简单结构的充电方式，能够迅速且方便地对移动终端进行充电，其包括保护套，其具有与移动终端的充电端子连接的连接器，并形成有与上述连接器连接的多个磁性端子；以及充电垫，其具有与上述保护套的磁性端子磁接触的磁性电极，通过上述磁性电极向磁性端子供给充电用电源。
文档编号H02J7/00GK102638070SQ201110352969
公开日2012年8月15日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年2月11日
发明者尹大英, 郑承周, 金孝男, 金显峻, 金正教 申请人:世派电子株式会社