KR101470166B1 - 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템 - Google Patents

광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템 Download PDF

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KR101470166B1 KR1020130066427A KR20130066427A KR101470166B1 KR 101470166 B1 KR101470166 B1 KR 101470166B1 KR 1020130066427 A KR1020130066427 A KR 1020130066427A KR 20130066427 A KR20130066427 A KR 20130066427A KR 101470166 B1 KR101470166 B1 KR 101470166B1
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박광민
이상만
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순천향대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 실내조명용 제1광원부 및 충전용 제2광원부가 구비된 실내조명등, 상기 제2광원부에 전기를 공급하여 구동시키는 전원공급부, 및 상기 제2광원부에서 발생되는 광을 이용하여 충전되는 휴대용단말기를 포함하되, 상기 전원공급부는 내부에 전기가 충전된 제1배터리모듈, 자연광 또는 상기 제1광원부에서 발생되는 광 중 적어도 어느 하나를 이용하여 전기를 발생시켜 상기 제1배터리모듈을 충전하는 제1광전변환모듈, 및 상기 제1배터리모듈의 충전량에 따라 상기 제1광원부에 공급되는 외부 전원 또는 상기 제1배터리모듈 중 적어도 어느 하나로부터 상기 제2광원부에 전기를 공급하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 전용충전기 또는 USB 충전기 단자가 없거나, 휴대용단말기의 접촉단자가 없는 경우에도 용이하게 충전을 할 수 있고, 휴대용단말기의 충전이 필요함에도 불구하고 사용자가 깜빡 잊고 실내 공간 일측에 휴대용단말기를 방치하는 경우에도 충전이 이루어질 수 있다는 장점이 있다.

Description

광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템{Charging System for Portable Terminals using Photoelectric Transformation element}
본 발명은 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부에서 유입되는 자연광 또는 실내조명등에서 발생되는 광 중 적어도 어느 하나와, 적외선과 같이 사용목적에 따라 선택될 수 있는 특정 파장의 광을 이용하여 휴대용단말기에 포함된 배터리를 자동으로 충전할 수 있는 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템에 관한 것이다.
근래에 들어 통신 및 정보 처리 기술이 발달됨에 따라 휴대폰, MP3, PMP 등과 같이 사용자의 편의를 위해 휴대용으로 사용할 수 있는 다양한 종류의 통신 및/또는 정보처리 단말기들이 개발되었다.
이러한 휴대용단말기들은 개발초기에는 젊은 계층이나 정보 및 통신 분야의 전문가 계층에서 주로 사용하였으나, 최근에는 전체적인 사회문화가 정보화 시대로 변모되면서 사용자의 연령층과 직업층을 가리지않고 급속하게 보급되는 추세이다.
그러나, 현재 가장 많이 사용되고 있는 상기 휴대용단말기들의 충전 방식은 외부에서 입력되는 상용 전원과 연결된 전용충전기 또는 USB 충전기 단자에 휴대용단말기의 단자를 접촉시켜 충전하는 것이다.
따라서, 종래 기술에 따른 휴대용단말기의 충전방식은 전용충전기나 USB 충전기 단자가 미처 준비되지 않거나 휴대용단말기의 단자를 분실하여 상기 휴대용단말기의 배터리를 충전할 수 없는 경우, 또는 사용자가 깜빡 잊고 제때에 충전을 하지 못한 경우 등에는 휴대용단말기를 긴급하게 사용해야 할 경우가 발생되어도 사용할 수 없게 되는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에 따른 휴대용단말기의 충전 방식은 전용충전기 또는 USB 충전기 단자에 접촉되는 휴대용단말기측의 단자를 제조사 및 사용자가 별도로 제조하고 구매하여야 하기 때문에, 각종 휴대용단말기의 제조비용 및 구매비용을 상승시키게 되는 문제점도 있다.
또한, 종래 기술에 따른 휴대용단말기의 충전방식은 외부에서 공급되는 상용 전원을 이용하여 충전하는 방식이기 때문에, 전체 휴대용단말기의 이용자가 기하급수적으로 증가하고 있는 최근 추세에서는 충전을 위해 소모되는 전기 에너지가 과도하게 증가하게 되는 문제점도 있다.
또한, 종래 기술에 따른 충전방식의 경우 충전을 위해서는 충전기와 휴대용단말기의 접촉단자가 구비되어야 하고 사용자가 이들을 직접 연결시켜 사용하는 구성이기 때문에 손을 이용한 기기 조작이 능숙하지 않은 노인이나 장애인들은 사용하기가 불편하다는 문제점도 있다.
1. 대한민국 실용신안 등록 제20-0233275호 (2001.05.25) 2. 대한민국 등록특허 제10-1236775호 (2013.02.19) 3. 대한민국 등록특허 제10-0438195호 (2004.06.21)
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전용충전기 또는 USB 충전기 단자가 없거나, 휴대용단말기의 접촉단자가 없는 경우에도 광을 이용하여 비접촉식으로 충전을 할 수 있는 휴대용단말기의 충전시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 외부 상용 전원의 사용을 최소화하는 대신에 외부에서 유입되는 광을 이용하여 휴대용단말기의 충전이 이루어지도록 함으로써 휴대용단말기의 충전에 소모되는 전기 에너지를 최소화할 수 있는 휴대용단말기의 충전시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 휴대용단말기의 충전이 필요함에도 불구하고 사용자가 깜빡 잊고 실내 공간 일측에 휴대용단말기를 방치하는 경우에도 광을 이용하여 자동적으로 충전이 이루어질 수 있도록 하는 휴대용단말기의 충전시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 휴대용단말기의 충전방식을 비접촉식으로 구성함으로써 충전에 필요한 부품수를 최소화하여 제조비용 및 구매비용을 저감시킴은 물론, 충전단자를 접촉시키는 것이 능숙하지 않은 노인이나 장애인들도 용이하게 사용할 수 있는 휴대용단말기의 충전시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 복수의 충전장치가 구비된 실내에서 각각의 충전장치와 휴대용단말기 사이의 이격 거리를 판단하여 유효한 충전거리에 있는 일부의 충전장치만 구동되도록 함으로써 충전효율을 극대화함은 물론, 충전에 소모되는 전기에너지를 최소화할 수 있는 휴대용단말기의 충전시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 실내조명용 제1광원부 및 충전용 제2광원부가 구비된 실내조명등, 상기 제2광원부에 전기를 공급하여 구동시키는 전원공급부, 및 상기 제2광원부에서 발생되는 광을 이용하여 충전되는 휴대용단말기를 포함하되, 상기 전원공급부는 내부에 전기가 충전된 제1배터리모듈, 자연광 또는 상기 제1광원부에서 발생되는 광 중 적어도 어느 하나를 이용하여 전기를 발생시켜 상기 제1배터리모듈을 충전하는 제1광전변환모듈, 및 상기 제1배터리모듈의 충전량에 따라 상기 제1광원부에 공급되는 외부 전원 또는 상기 제1배터리모듈 중 적어도 어느 하나로부터 상기 제2광원부에 전기를 공급하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원공급부는 상기 제1배터리모듈의 충전량을 검출하는 제1충전량 검출모듈을 더 포함하고, 상기 제어모듈은 검출된 제1배터리모듈의 충전량이 제1설정값 이상이면 제1배터리모듈에 충전된 전기를 상기 제2광원부에 공급하고, 제1설정값 미만이면 상기 외부 전원을 상기 제2광원부에 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용단말기는 동작에 필요한 전기가 충전된 제2배터리모듈과, 상기 제2배터리모듈의 충전량이 제2설정값 이하이면 충전요청신호를 발생시키는 충전신호 송신모듈을 포함하고, 상기 전원공급부는 상기 충전요청신호를 수신하는 충전신호 수신모듈을 더 포함하되, 상기 제어모듈은 충전요청신호가 수신된 경우에 상기 제2광원부에 전기를 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용단말기는, 충전요청신호를 송신할 때와 이로부터 일정 시간 경과할 때의 상기 제2배터리모듈의 충전량 차이가 제3설정값 이하일 경우에는 경고음를 발생시키는 경고음 발생모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용단말기는 상기 제2광원부에서 발생되는 광을 이용하여 전기를 발생시켜 상기 제2배터리모듈을 충전하는 제2광전변환모듈과, 상기 제2배터리모듈의 충전량을 검출하는 제2충전량 검출모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,2광원부는 실내조명등 내부에 구비되고, 상기 실내조명등은 중앙에서부터 가장자리로 갈수록 두께가 얇아지는 볼록렌즈 형상의 판형부재로서 상기 제2광원부의 광이 실내 바닥면을 향해 조사되도록 하는 커버부를 포함하며, 상기 커버부와 대향하는 실내조명등의 바닥면에는 상기 커버부를 향해 제2광원부의 광을 집중시키는 돔 형상의 반사판부가 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 실내공간 내부에 설치된 복수의 충전용 광원부, 외부에서 유입되는 광을 이용하여 발생시킨 전기를 상기 광원부에 공급하여 구동시키는 전원공급부, 및 상기 광원부에서 발생되는 광을 이용하여 충전되는 휴대용단말기를 포함하되, 상기 전원공급부는 상기 각각의 광원부와 휴대용단말기 사이의 거리를 판단하여 상기 복수의 광원부 중 휴대용단말기와의 거리가 설정 거리 이내인 광원부에 전기를 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용단말기는 동작에 필요한 전기가 충전된 제1배터리모듈과, 상기 제1배터리모듈의 충전량이 제1설정값 이하이면 충전요청신호를 발생시키는 충전신호 송신모듈을 포함하고, 상기 전원공급부는 상기 충전요청신호를 수신하는 충전신호 수신모듈과, 상기 수신된 충전요청신호를 이용하여 광원부와 휴대용단말기 사이의 거리를 판단하고 그 판단결과에 따라 상기 각각의 광원부에 공급되는 전기를 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원공급부는 광원부 각각에 별도로 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어모듈 각각은 상호간의 통신이 가능한 통신수단을 구비하되, 이 중 어느 하나의 제어모듈은 상기 통신수단을 통한 통신에서 마스터이고 나머지 제어모듈은 슬레이브이며, 상기 각각의 제어모듈은 충전요청신호가 수신된 경우, 상기 수신된 충전요청신호, 상기 수신된 충전요청신호의 크기 또는 상기 수신된 충전요청신호에 포함된 휴대용단말기의 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 수신정보를 상기 통신수단을 통해 마스터로 송신하고, 상기 마스터는 상기 수신정보를 이용하여 각각의 광원부와 휴대폰단말기 사이의 거리를 판단하고, 상기 판단결과에 따라 각각의 광원부에 공급되는 전기를 제어하도록 하는 제어신호를 상기 통신수단을 통해 각각의 제어모듈로 송신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용단말기는, 동작에 필요한 전기가 충전된 제1배터리모듈과, 상기 제1배터리모듈의 충전량이 제1설정값 이하이면 충전요청신호를 발생시키는 충전신호 송신모듈을 포함하고, 상기 광원부 각각은 상기 충전요청신호를 수신하는 충전신호 수신모듈과, 상기 전원공급부와 통신이 가능한 통신모듈을 포함하되, 상기 각각의 광원부는 충전요청신호가 수신된 경우, 상기 수신된 충전요청신호, 상기 수신된 충전요청신호의 크기 또는 상기 수신된 충전요청신호에 포함된 휴대용단말기의 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 수신정보를 상기 통신모듈을 통해 전원공급부로 송신하고, 상기 전원공급부는 상기 수신정보를 이용하여 각각의 광원부와 휴대폰단말기 사이의 거리를 판단하며, 상기 판단결과에 따라 각각의 광원부에 공급되는 전기를 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명드린 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 광을 이용하여 비접촉식으로 충전이 이루어지는 방식이기 때문에, 전용충전기 또는 USB 충전기 단자가 없거나, 휴대용단말기의 접촉단자가 없는 경우에도 용이하게 충전을 할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 외부 전원의 사용을 최소화하는 대신에 자연광이나 실내 조명광을 이용하여 충전하는 방식이기 때문에, 충전에 사용되는 전기 에너지의 소모를 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 광을 이용하여 자동적으로 충전이 이루어지는 방식이기 때문에, 휴대용단말기의 충전이 필요함에도 불구하고 사용자가 깜빡 잊고 실내 공간 일측에 휴대용단말기를 방치하는 경우에도 충전이 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 비접촉식으로 구성하여 충전에 필요한 부품수를 최소화하였기 때문에, 휴대용단말기의 제조비용 및 구매비용을 저감시키고 충전단자를 접촉시키는 것이 능숙하지 않은 노인이나 장애인들도 용이하게 사용할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 충전장치와 휴대용단말기와의 이격 거리에 따라 복수의 충전장치 중 일부만 구동되도록 구성함으로써 충전효율을 크게 향상시킬 수 있고, 충전이 유효하지 않은 거리에 있는 충전장치가 불필요하게 구동되어 전력을 소모하는 것을 최대한 방지할 수 있다는 장점이 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템이 설치된 상태를 나타낸 개략도,
도2a와 도2b는 도1에 도시한 충전시스템에서 휴대용단말기 충전장치의 구성을 나타낸 단면도,
도3a와 도3b는 각각 도1에 도시한 충전시스템에서 휴대용단말기의 충전장치와 휴대용단말기의 구성을 나타낸 블럭도,
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 충전시스템의 동작을 나타낸 흐름도,
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템이 설치된 상태를 나타낸 개략도,
도6a와 도6b는 각각 도5에 도시한 충전시스템에서 휴대용단말기 충전장치의 구성을 나타낸 C-C 및 D-D 단면도,
도7은 도5에 도시한 충전시스템에서 휴대용단말기 충전장치의 구성을 나타낸 블럭도, 및
도8은 본 발명의 제2실시예에 따른 충전시스템의 동작을 나타낸 흐름도이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 이용하여 상세히 설명하기로 한다.
( 제1실시예 )
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템이 설치된 상태를 나타낸 개략도이고, 도2a와 도2b는 도1에 도시한 충전시스템에서 휴대용단말기 충전장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 실내 내부(1)의 천정에 설치된 실내조명등 형태의 충전장치(2)와 사용자에 의하여 상기 실내 내부(1)의 일측에 놓여진 휴대용단말기(3)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 충전장치(2)는 필요에 따라 천정 매입형 조명등, 벽부착 조명등, 코너부착 조명등과 같은 다양한 종류의 실내조명등 형태로 구현될 수 있으나, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 천정 매달림형 조명등 형태로 한정하여 설명하기로 한다.
또한, 상기 휴대용단말기(3)의 경우에도 휴대폰, MP3, PMP, 넷북, 노트북, 보청기, 기타 실버전자제품 등 충전이 가능한 모든 휴대용 전자기기가 이에 해당될 수 있으나, 본 실시예 및 후술하는 제2실시예에서는 설명의 편의를 위하여 휴대폰으로 한정하여 설명하기로 한다.
상기 충전장치(2)는 자연광이나 실내조명등에서 발생되는 광을 이용하여 휴대용단말기(3)를 충전하기 위한 것으로서, 광원(12), 적외선 발생장치부(13), 상기 적외선 발생장치부(13)에 전기를 공급하는 제1광전변환모듈(15), 상기 광원(12), 적외선 발생장치부(13), 제1광전변환모듈(15)을 내부에 수용하는 케이스(11) 및 상기 케이스(11)에 개구부에 결합되어 내부에서 발생된 광을 실내 내부(1)의 바닥면을 향해 조사하는 커버부(16)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 광원(12)은 실내 내부(1)의 조명을 위한 것으로서 형광등, 백열등 또는 LED 등으로 바람직하게 구현될 수 있고 일반적으로 외부에서 공급되는 상용 전원(예를 들어, AC 전원)을 이용하여 구동되나, 경우에 따라 AC-DC 컨버터나 인버터와 같은 전압변환장치를 더 구비할 수도 있다.
또한, 상기 적외선 발생장치부(13)는 휴대용단말기(3)의 충전에 필요한 적외선광을 생성하기 위한 것으로서 적외선램프나 적외선 LED 등을 사용하여 바람직하게 구현될 수 있으며, 실내 조명시 그림자가 발생되지 않도록 광원(12)의 외곽 일측에 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1광전변환모듈(15)은 낮에 외부에서 실내 내부(1)로 유입되는 자연광이나 상기 광원(12)에서 발생되는 광 중 적어도 어느 하나를 이용하여 전기를 생성한 후 이를 상기 적외선 발생장치부(13)에 공급하여 구동시키기 위한 것으로서, 실내 조명 및 적외선 조사에 방해가 되지 않도록 광원(12) 및 적외선 발생장치부(13)의 외곽 일측에 설치되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제1광전변환모듈(15)은 자연광 및 선택된 실내 광원(12)에 대한 발전율이 우수한 것으로 선택되는 것이 바람직하며, 광으로부터 전기를 발생시켜 이를 전기제품에 공급하거나 배터리에 충전시키는 것에 관한 기술은 공지기술에 해당하는 것으로서 본 발명의 본질적인 요소가 아니기 때문에 본 발명에서는 이에 대한 상세한 설명을 생략한다.
또한, 상기 케이스(11)는 금속재 등으로 이루어진 통상의 조명등 케이스로 바람직하게 구성될 수 있으나, 광원(12) 및 적외선 발생장치부(13)의 발광에 의한 내부 온도의 상승으로 인하여 제1광전변환모듈(15)의 발전 효율이 저감되는 것을 방지하기 위하여 케이스(11)의 외면에는 열전도성이 우수한 고전도성 도료(예를 들면, 나노그라핀이나 탄소나노튜브 등을 포함한 도료)로 코팅되어 있는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 적외선을 이용한 충전시스템의 경우 적외선 발생장치와 휴대용단말기 사이의 이격 거리가 증가함에 따라 충전효율이 급격히 감소되는 현상을 보이기 때문에 본 발명과 같이 비접촉식으로 광을 이용하는 충전하는 충전시스템의 경우 충전용 광(본 실시예에서는 적외선)이 휴대용단말기를 향해 효율적으로 조사될 수 있도록 구성할 필요성이 있다.
이를 위하여, 본 실시예에서는 상기 커버부(16)를 중앙에서부터 가장자리로 갈수록 두께가 얇아지는 볼록렌즈 형상의 판형부재로 구성하였다.
상기와 같은 구성에 의하여 종래 판형인 커버부의 경우 외곽(상부 벽면 방향)으로 조사되던 광이 페르마의 최소 거리의 원리에 따라 두께가 두꺼운 커버부(16)의 중앙쪽으로 굴절됨으로써, 사용자에 의해 휴대용단말기(3)가 놓여질 개연성이 보다 높은 실내 내부(1)의 중앙쪽으로 조사되는 광의 밀도가 상대적으로 증가되어 충전효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 충전장치(2)는 실내 내부(1)로 조사되는 적외선 광의 조사 밀도를 더욱 증가시키기 위하여 광원(12) 및 적외선 발생장치부(13)의 배면에 상기 커버부(16)와 대향하는 돔 형상(구체적으로는 중앙부가 케이스의 바닥면 방향으로 볼록한 형상)의 반사판(14)이 추가적으로 설치될 수 있다.
이때, 상기 판사판(14)은 케이스(11) 내부에서 반사되는 적외선 광이 커버부(16)의 중앙을 향해 반사되도록 하기 위하여 설치된 것으로서, 상기 커버부(16)와 대향하는 면에는 적외선 광에 대한 반사율이 우수한 양은, 알루미늄, 스테인레스 또는 아노다이징 등의 재질로 이루어지거나 통상의 금속 재질에 알루미늄, 금 또는 은과 같은 금속박막층이 코팅되어 있는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 가진 본 실시예에 따른 충전장치(2) 및 휴대용단말기(3)의 동작구성을 나타낸 블럭도를 도3a와 도3b에 각각 도시하였다.
먼저, 상기 충전장치(2)의 동작구성을 살펴보면, 제1제어부(20)의 제어신호에 따라 전술한 제1광전변환모듈(15)은 자연광이나 광원에서 발생된 광을 이용하여 전기를 발생시킨 후, 이를 제1배터리(21)에 충전시키게 된다.
또한, 상기 제1제어부(20)는 제1배터리(21)의 충전량을 검출하는 제1충전량 검출부(22)를 이용하여 제1배터리(21)의 충전량을 확인할 수 있으며, 제1배터리(21)의 충전량이 과다할 경우에는 제1광전변환모듈(15)의 충전동작을 중지시킨다. 상기와 같은 제1제어부(20)에 의한 제1배터리(21)의 과충전 방지는 공지된 통상의 과충전 방지회로 중 어느 하나를 이용하여 바람직하게 구현될 수 있다.
또한, 후술하는 바와 같이 휴대용단말기(3)로부터 송신된 충전요청신호를 충전신호 수신부(23)에서 수신할 경우, 상기 제1제어부(20)는 광원(12)에 공급되는 외부 전원 또는 상기 제1배터리(21) 중 적어도 어느 하나를 상기 적외선 발생장치부(13)에 연결하여 적외선 광이 발생되도록 한다.
이때, 전술한 제1제어부(20), 제1충전량 검출부(22), 충전신호 수신부(23) 및 과충전 방지회로(미도시) 등은 통상의 회로기판이나 IC 칩 등을 이용하여 바람직하게 구현될 수 있다.
다음으로, 휴대용단말기(3)의 동작구성을 살펴보면, 제2광전변환모듈(31) 및 제2배터리(32)는 휴대용단말기(3)에 별도로 구비되어 있으며, 제2제어부(30)의 제어신호에 따라 상기 제2광전변환모듈(31)은 충전장치(2)에서 발생된 적외선 광을 이용하여 전기를 발생시킨 후, 이를 제2배터리(32)에 충전시키게 된다.
또한, 상기 제2제어부(30)는 제2배터리(32)의 충전량을 검출하는 제2충전량 검출부(33)를 이용하여 제2배터리(32)의 충전량을 확인할 수 있으며, 제2배터리(32)의 충전량이 과다할 경우에는 충전장치(2)에서 설명한 바와 마찬가지로 제2광전변환모듈(31)의 충전동작을 중지시킨다. 이 경우 제2제어부(30)는 후술하는 충전신호 송신부(35)를 통해 충전장치(2)가 적외선 발생장치부(13)의 동작을 중지시킬 것을 요청하는 충전완료신호를 송신할 수 있다.
반면에, 검출된 제2배터리(32)의 충전량이 미리 정해진 제1설정값보다 작은 경우에는, 상기 제2제어부(30)는 충전신호 송신부(35)를 통해 전술한 제1제어부(20)가 적외선 발생장치부(13)를 구동시키기를 요청하는 충전요청신호를 발생시키게 된다.
이 경우 충전요청신호를 발생시키는 상기 제1설정값은 통상적으로 배터리 저전압 보호회로가 작동되는 충전량으로 설정될 수 있으나, 필요에 따라 이보다 높게 설정될 수도 있다.
또한, 상기 제2제어부(30)는 충전요청신호를 송신한 때(t1)와 타이머(34)를 이용하여 상기 시간(t1)으로부터 일정 시간 경과한 후에 각각 검출한 제2배터리(32)의 충전량의 차이가 제2설정값 이하일 경우에는 경고음발생부(36)를 통해 휴대용단말기(3)의 충전이 효율적으로 이루어지지 않음을 사용자 등에게 알리는 경고음을 발생시킨다.
이때, 상기 제2설정값은 시간당 충전량 증가량 또는 일정 시간 동안의 누적 충전량 등으로 설정되는 값으로, 시간의 경과에 따라 충전이 정상적으로 되고 있는지 여부를 판단할 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 경고음이 발생될 경우 사용자는 휴대용단말기(3)가 충전하여야 할 때가 되었음을 모르고 있던 경우에도 이를 인식할 수 있게 되며, 이로 인하여 사용자는 휴대용단말기(3)가 유효하게 충전될 수 있는 영역으로 상기 휴대용단말기를 위치시킬 수 있게 된다.
이때, 전술한 제2제어부(30), 제2충전량 검출부(33), 충전신호 송신부(35), 타이머(34) 및 경고음 발생부(36) 등은 통상의 회로기판이나 IC 칩 등을 이용하여 바람직하게 구현될 수 있다.
또한, 상기 충전요청신호와 충전완료신호는 적외선 신호, RF 신호 또는 초음파 신호 등과 같은 통상의 신호를 이용하여 바람직하게 구현될 수 있다.
이와 같은 구성을 가진 본 실시예에 따른 휴대용단말기 충전시스템의 전체적인 동작을 도4를 이용하여 설명하면 다음과 같다.
즉, 제1제어부(20)는 실내 내부(1)에 자연광이 유입되거나 광원이 구동되고 있는 환경에서 제1광전변환모듈(15)을 제어하여 제1배터리(21)를 충전시킨다(S10). 상기 S10 단계는 충전신호 수신부(23)가 충전요청신호를 수신할 때까지 계속되며, 이 경우 상기 제1제어부(20)가 과충전 방지제어를 할 수 있는 것은 전술한 바와 같다.
이후, 상기 충전신호 수신부(23)가 제2제어부(30)에 의해 휴대용단말기(3)로부터 송신된 충전요청신호를 수신하게 되면(S20), 상기 제1제어부(20)는 제1충전량 검출부(22)를 통해 제1배터리(21)의 충전량을 검출한다(S30).
S30 단계가 완료되면, 제1제어부(20)는 S30 단계에서 검출한 제1배터리(21)의 충전량이 제3설정값 이하인지 여부를 판단하여(S40), 제3설정값을 초과하는 경우에는 제1배터리(21)에 충전된 전기를 이용하여 적외선 발생장치부(13)를 구동시키고 제3설정값 이하인 경우에는 광원(12)에 공급되는 외부 상용전원을 이용하여 상기 적외선 발생장치부(13)를 구동시킨다(S50,S60).
이때, 상기 제3설정값은 제1배터리에 대한 저전압 보호회로가 작동되는 충전량으로 설정될 수 있으나, 필요에 따라 이보다 높게 설정될 수도 있다.
S50 또는 S60 단계가 완료되면, 제1제어부(20)는 휴대용단말기(3)로부터 적외선 발생장치부(13)의 구동중지를 요청하는 충전완료신호가 충전신호 수신부(23)에 수신되었는지 여부를 판단하여(S70), 수신되지 않은 경우이면 S30 단계 이하를 반복하고 수신된 경우이면 적외선 발생장치부(13)의 구동을 중지시킨다(S80).
이상에서 상세히 설명한 바와 같은 구성 및 동작에 의하여, 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 적외선 광을 이용하여 비접촉식으로 충전이 이루어지는 방식이기 때문에, 전용충전기 또는 USB 충전기 단자가 없거나, 휴대용단말기의 접촉단자가 없는 경우에도 용이하게 충전을 할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 외부 전원의 사용을 최소화하는 대신에 자연광이나 실내 조명광을 이용하여 충전하는 방식이기 때문에, 충전에 사용되는 전기 에너지의 소모를 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 광을 이용하여 자동적으로 충전이 이루어지는 방식이기 때문에, 휴대용단말기의 충전이 필요함에도 불구하고 사용자가 깜빡 잊고 실내 공간 일측에 휴대용단말기를 방치하는 경우에도 충전이 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 비접촉식으로 구성하여 충전에 필요한 부품수를 최소화하였기 때문에, 휴대용단말기의 제조비용 및 구매비용을 저감시키고 충전단자를 접촉시키는 것이 능숙하지 않은 노인이나 장애인들도 용이하게 사용할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 실내등 형태로 된 충전장치의 커버부를 볼록렌즈 형상으로 구성하고 내부에 상기 커버부의 중앙으로 광을 집중시킬 수 있는 반사판을 구비함으로써 충전장치와 휴대용단말기의 이격거리에 따라 충전효율이 급속히 감소되는 현상을 보상하여 효율적인 충전이 이루어질 수 있도록 하는 장점이 있다
한편, 본 실시예에서는 충전용으로 사용되는 광의 종류를 적외선 광으로 한정하여 설명하였으나, 필요에 따라 가시 광선 등 여러 가지 파장의 광을 선택적으로 사용할 수 있음은 물론이며, 이 경우 충전의 용도이외에도 선택된 파장대 광의 다른 용도를 부가적으로 활용할 수 있게 되는 장점이 있다.
예를 들면, 적외선의 파장을 의료용 열적외선의 파장대로 선택할 경우 사용자는 충전이 이루어지는 동안에도 열적외선을 이용한 치료효과를 얻을 수 있으며, 반면에 원적외선 파장대로 선택할 경우에는 야간에 사용자의 숙면을 방해하지 않으면서도 충전을 할 수 있음은 물론 원적외선이 가지는 혈액순환 촉진, 통증완화, 숙면유도 및 인체의 항상성기능 강화 등과 같은 유용한 효능을 얻을 수 있게 된다.
( 제2실시예 )
상기 제1실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 충전장치가 고정된 장소 한 곳에만 설치되어 있는 구성이기 때문에, 사용자가 휴대용단말기를 충전이 유효한 영역에 위치시키지 않을 경우에는 충전장치와 휴대용단말기의 이격거리에 따라 충전효율이 급격히 감소하는 현상을 보상할 수 없다는 한계가 있다.
따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 충전시스템은 상기 제1실시예에 따른 충전시스템의 단점을 해결하기 위한 것으로서, 실내 내부 복수 개소에 충전장치를 설치하고 이 중 충전이 필요한 휴대용단말기와 설정 거리 이내에 있는 충전장치만 구동되도록 함으로써 보다 집중적이고 효과적인 충전이 이루어질 수 있도록 하는 것에 관한 발명이다.
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템이 설치된 상태를 나타낸 개략도이고, 도6a와 도6b는 각각 도5에 도시한 충전시스템에서 휴대용단말기 충전장치의 구성을 나타낸 C-C 및 D-D 단면도이다.
또한, 본 실시예에서는 전술한 제1실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 실내 내부(1)의 복수 개소에 설치된 충전장치(4a 내지 4d)와 사용자에 의하여 상기 실내 내부(1)의 일측에 놓여진 휴대용단말기(3)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 충전장치(4a 내지 4d)의 설치 갯수 및 장소는 실내 내부의 형상, 가구배치 등을 고려하여 여러 가지 경우로 선택될 수 있으나, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 육면체 실내 공간의 네 벽면 각각의 중앙부에 설치된 경우로 한정하여 설명하기로 한다.
상기 충전장치(4a 내지 4d)는 자연광이나 실내조명등에서 발생되는 광을 이용하여 휴대용단말기(3)를 충전하기 위한 것으로서, 적외선 발생장치부(13)와 상기 적외선 발생장치부(13)에 전기를 공급하는 제1광전변환모듈(15)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 제1광전변환모듈(15)은 벽면에 노출되도록 형성되되 주로 측면 상부에서 유입되는 자연광이나 실내 조명광을 효율적으로 집광할 수 있도록 처마와 같이 비스듬하게 노출되도록 설치되는 것이 바람직하며, 상기 적외선 발생장치부(13)는 실내 내부 공간의 활용성을 제고하기 위하여 벽면(1a) 내부 공간에 매입된 형태로 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 적외선 발생장치부(13)가 매입된 벽면(1a)의 개구에는 적외선 광이 실내로 조사될 수 있도록 하는 커버부(17)가 설치되어 있으며, 상기 커버부(17)는 제1광전변환모듈(15)과 함께 상기 개구를 밀폐시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
이때, 사용자가 통상적으로 휴대용단말기(3)를 실내 내부(1)의 공간 중 하부 공간에 놓을 확률이 많은 것을 감안하여 상기 커버부(17)의 수직 방향 단면은 광의 조사 범위가 정면 보다는 약간 하부 방향을 향하도록 구성되는 것이 바람직하며, 상기 커버부(17)의 수평 방향 단면은 조사 범위가 좌우로 최대한 넓어질 수 있도록 실내 내부(1) 방향으로 볼록하게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 충전장치(4a 내지 4d)는 실내 내부(1)로 조사되는 적외선 광의 조사 밀도를 더욱 증가시키기 위하여 적외선 발생장치부(13)의 배면에 상기 커버부(17)와 대향하는 돔 형상(구체적으로는 중앙부가 내부 벽면 방향으로 볼록한 형상)의 반사판(미도시)이 추가적으로 설치될 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 본 실시예에 따른 충전장치(4a 내지 4d)의 동작구성을 나타낸 블럭도를 도7에 도시하였으며, 휴대용단말기(3)의 동작구성은 전술한 제1실시예와 동일하므로 여기에서는 중복된 설명을 생략한다.
상기 충전장치(4a 내지 4d)의 동작구성을 살펴보면, 각각의 충전장치(4a 내지 4d)는 제1제어부(20)의 제어신호에 따라 전술한 제1광전변환모듈(15)이 자연광이나 광원에서 발생된 광을 이용하여 전기를 발생시킨 후, 이를 제1배터리(21)에 충전시키게 된다.
또한, 상기 제1제어부(20)는 제1배터리(21)의 충전량을 검출하는 제1충전량 검출부(22)를 이용하여 제1배터리(21)의 충전량을 확인할 수 있으며, 제1실시예에서 설명한 바와 같이 휴대용단말기(3)로부터 송신된 충전요청신호를 충전신호 수신부(23)에서 수신할 경우, 상기 제1제어부(20)는 외부 전원 또는 상기 제1배터리(21) 중 적어도 어느 하나를 상기 적외선 발생장치부(13)에 연결하여 적외선 광이 발생되도록 한다.
또한, 각각의 충전장치(4a 내지 4d)는 상호간에 통신이 가능한 통신부(25)와 상기 통신부(25)를 통해 통신할 경우 각 충전장치(4a 내지 4d)의 고유 ID 또는 제1제어부(20)의 제어프로그램 등이 저장된 메모리(24)를 구비하고 있다.
이때, 상기 통신부(25)를 통한 충전장치 상호간의 통신에 있어서, 복수의 충전장치(4a 내지 4d) 중 어느 하나(일예로 4a)는 마스터로 기능하고 나머지(4b 내지 4d)는 슬레이브로 기능하게 되는데, 마스터와 슬레이브는 충전장치의 설치 당시에 미리 정해져 있거나 사용자의 설정에 따라 정해질 수 있다.
이와 같은 구성을 가진 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템의 전체적인 동작을 도8을 이용하여 설명하면 다음과 같다. 또한, 설명의 편의를 위하여 어느 하나의 충전장치(4a)가 마스터이고 4개의 충전장치(4a 내지 4d) 모두 충전요청신호를 수신한 경우를 일예로서 설명한다.
즉, 각각의 충전장치(4a 내지 4d)에 구비된 제1제어부(20)는 실내 내부(1)에 자연광이 유입되거나 광원이 구동되고 있는 환경에서 제1광전변환모듈(15)을 제어하여 제1배터리(21)를 충전시킨다(S110). 상기 S110 단계는 복수의 충전장치(4a 내지 4d) 중 어느 하나의 충전신호 수신부(23)가 충전요청신호를 수신할 때까지 계속되며, 이 경우 상기 제1제어부(20)가 과충전 방지제어를 할 수 있는 것은 전술한 바와 같다.
이후, 상기 복수의 충전장치(4a 내지 4d) 중 적어도 어느 하나의 충전신호 수신부(23)가 제2제어부(30)에 의해 휴대용단말기(3)로부터 송신된 충전요청신호를 수신하게 되면 이를 수신한 충전장치들(4a 내지 4d)의 제1제어부(20)는 통신부(25)를 통해 수신된 충전요청신호에 대한 정보를 마스터인 충전장치(4a, 이하 '마스터'라 한다.)로 송신하고 마스터(4a)가 이를 수신함으로써 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 휴대용단말기(3)로부터 충전요청신호가 수신되었음을 인식하게 된다(S120).
이때, 상기 충전요청신호에 대한 정보라 함은 수신된 충전요청신호 그 자체일 수도 있고, 상기 수신된 충전요청신호의 크기 또는 상기 수신된 충전요청신호에 포함된 휴대용단말기(3)의 위치정보 등이 될 수 있다.
S120 단계가 완료되면, 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 각각의 충전장치(4a 내지 4d)로부터 수신된 충전요청신호에 대한 정보를 이용하여 각각의 충전장치(구체적으로는 적외선 발생장치부)(4a 내지 4d)와 휴대용단말기(3) 사이의 거리를 판단한다(S130).
이때, 상기 수신된 충전요청신호에 대한 정보가 각각의 충전장치(4a 내지 4d)가 수신한 충전요청신호 그 자체이거나 또는 상기 충전요청신호의 크기인 경우, 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 수신된 충전요청신호의 크기를 이용하여 각각의 충전장치(4a 내지 4d)와 휴대용단말기(3) 사이의 상대적 거리를 판단하게 된다.
이러한 상대적 거리의 판단은 신호의 크기가 거리에 따라 감소하는 성질을 이용한 것으로, 구체적으로는 휴대용단말기(3)에서 송신된 신호를 4개의 충전장치(4a 내지 4d)가 모두 수신한 경우에도 각각의 충전장치(4a 내지 4d)가 수신한 신호의 크기는 휴대용단말기(3)와의 상대적인 이격거리 차이에 따라 서로 달라지는 점을 이용한 것이다.
예를 들어, 휴대용단말기(3)가 일정한 크기의 충전요청신호를 송신할 경우 이를 수신한 각각의 충전장치(4a 내지 4d)는 수신된 신호의 크기를 mV나 mA와 같은 전기 단위로 환산할 수 있으며, 이때 도5에 도시된 4개의 충전장치(4a 내지 4d)가 수신한 신호의 크기는 각각 10mV, 5mV, 5mV, 및 1mV로 나타날 수 있다.
이 경우 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 휴대용단말기(3)와의 상대적인 이격 거리가 4a<4b=4c<4d의 순으로 나타남을 인식하게 된다.
또한, 본 실시예와 달리 위치인식용 표식 등에 의하여 실내 공간내에서의 위치좌표가 미리 정해져 있는 경우에는, 휴대용단말기(3)는 충전요청신호에 상기 표식 등을 판독하여 얻은 자신의 현재 위치좌표를 포함시켜 송신할 수 있다.
이 경우 마스터(4a)의 제1제어부(20)가 수신하는 상기 충전요청신호에 대한 정보는 충전요청신호에 포함된 상기 휴대용단말기(3)의 위치좌표일 수 있으며, 이 경우 상기 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 메모리(24)에 미리 저장된 충전장치(4a 내지 4d) 각각의 위치좌표와 상기 휴대용단말기(3)의 위치좌표를 이용하여 각각의 충전장치(4a 내지 4d)와 휴대용단말기(3) 사이의 상대적 거리를 판단하게 된다.
본 실시예에서는 전술한 두 가지 방식 중 어느 하나에 의하여 충전장치(4a 내지 4d)와 휴대용단말기(3)의 상대적 거리를 판단하는 경우를 일예로서 설명하였으나 이에 한정되지 아니하며, 동일한 목적의 기능을 수행하는 범위 내에서는 수신된 신호를 이용하여 발신자와의 거리를 판단할 수 있는 여러 가지 공지된 방식 중 어느 하나를 이용하여 바람직하게 구현될 수 있다.
S130 단계가 완료되면, 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 S130 단계에서 판단된 거리를 이용하여 메모리(24)에 미리 저장된 제어프로그램에 따라 적외선 발생장치부(13)를 구동할 충전장치를 결정하고, 결정된 충전장치에 대해서는 적외선 발생장치부(13)를 구동시킬 것을 요청하는 제어신호인 구동신호를 송신하게 된다(S140).
예를 들어, 상기 S130 단계에서 설명한 예와 같은 경우에 있어서 상기 마스터(4a)의 제1제어부(20)는 휴대용단말기(3)와 가장 가까운 충전장치(즉, 4a)만을 구동시키거나, 거리상 유효한 충전이 가장 곤란한 충전장치(즉, 4d)만을 제외하고 나머지 충전장치(4a,4b,4c)를 구동시키도록 결정할 수도 있다.
S140 단계가 완료되면, 상기 구동신호를 수신한 각각의 충전장치(일예로서, 4a,4b,4c)에 구비된 제1제어부(20)에 의해 별도로 수행되는 S150 내지 S200 단계는 전술한 제1실시예에서 설명한 것과 동일한 과정이므로 이하에서는 중복되는 설명을 생략한다.
또한, 상기 충전요청신호와 충전완료신호는 적외선 신호, RF 신호 또는 초음파 신호 등과 같은 통상의 신호를 이용하여 바람직하게 구현될 수 있으나, 발명의 특성상 신호의 지향성을 향상시키기 위하여 제1실시예에서 사용한 신호보다 짧은 파장대의 신호를 선택하는 것이 바람직하다.
또한, 각각의 충전장치(4a 내지 4d)들 사이의 통신은 공지된 유무선 근거리 통신방식 중 어느 하나를 이용하여 바람직하게 구현될 수 있으나, 상기 충전요청신호 및 충전완료신호와 간섭을 일으키지 않은 파장대의 신호를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시예에서는 충전장치(4a 내지 4d) 각각이 통신하는 경우를 일예로서 설명하였으나, 통신부(25)를 구비하지 않고 충전요청신호를 수신한 충전장치(4a 내지 4d) 각각이 자신이 수신한 신호의 크기가 미리 정해진 값 이상일 때에 적외선 발생장치부(13)를 구동시키도록 구성되거나 또는 수신한 신호에 포함된 휴대용단말기(3)의 위치좌표와 자신의 위치좌표를 비교하여 이격 거리가 설정거리 이내 일때 적외선 발생장치부(13)를 구동시키도록 구성될 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 제1광전변환모듈(15), 제1배터리(21), 제1충전량 검출부(22) 및 제1제어부(20)가 각각의 적외선 발생장치부(13)에 별도로 설치된 경우를 일예로서 설명하였으나, 필요에 따라서는 적외선 발생장치부(13)만 전술한 바와 같이 복수 개소에 설치되고 제1광전변환모듈(15), 제1배터리(21), 제1충전량 검출부(22) 및 제1제어부(20)는 외부의 광을 이용하여 광전변환이 가장 용이한 부분에 따로 설치될 수도 있다.
이 경우 충전요청신호를 수신하는 충전신호 수신부(23)는 적외선 발생장치부(13)에 설치되거나 상기 제1광전변환모듈(15), 제1배터리(21), 제1충전량 검출부(22) 및 제1제어부(20)와 함께 설치될 수 있다.
이때, 전자의 경우 제1제어부(20)가 수신된 충전요청신호를 이용하여 각각의 적외선 발생장치부(13)의 구동을 제어하는 신호를 발생시키게 되고, 후자의 경우 충전요청신호를 수신한 각각의 적외선 발생장치부(13)가 이를 제1제어부(20)측에 송신하면 제1제어부(20)가 이를 판단하여 각각의 적외선 발생장치부(13)의 구동을 제어하는 신호를 발생시키게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같은 구성 및 동작에 의하여, 본 실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템은 충전장치와 휴대용단말기와의 이격 거리에 따라 복수의 충전장치 중 유효한 충전이 가능한 일부만 구동되도록 구성함으로써, 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용단말기의 충전시스템의 장점에 더하여 충전효율을 크게 향상시킬 수 있으며, 충전이 유효하지 않은 거리에 있는 충전장치가 불필요하게 구동되어 전력을 소모하는 것을 최대한 방지할 수 있다는 장점이 있다.
2,4 : 충전장치 3: 휴대용단말기
13 : 적외선발생장치부 15 : 제1광전변환모듈
20,30 : 제1,2제어부 21 : 제1배터리
23 : 충전신호 수신부 31 : 제2광전변환모듈
32 : 제2배터리 35 : 충전신호 송신부

Claims (5)

  1. 실내조명용 제1광원부 및 충전용 제2광원부가 구비된 실내조명등;
    상기 제2광원부에 전기를 공급하여 구동시키는 전원공급부; 및
    상기 제2광원부에서 발생되는 광을 이용하여 충전되는 휴대용단말기를 포함하되,
    상기 전원공급부는 내부에 전기가 충전된 제1배터리모듈, 자연광 또는 상기 제1광원부에서 발생되는 광 중 적어도 어느 하나를 이용하여 전기를 발생시켜 상기 제1배터리모듈을 충전하는 제1광전변환모듈, 및 상기 제1배터리모듈의 충전량에 따라 상기 제1광원부에 공급되는 외부 전원 또는 상기 제1배터리모듈 중 적어도 어느 하나로부터 상기 제2광원부에 전기를 공급하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전원공급부는, 상기 제1배터리모듈의 충전량을 검출하는 제1충전량 검출모듈을 더 포함하고,
    상기 제어모듈은 검출된 제1배터리모듈의 충전량이 제1설정값 이상이면 제1배터리모듈에 충전된 전기를 상기 제2광원부에 공급하고, 제1설정값 미만이면 상기 외부 전원을 상기 제2광원부에 공급하는 것을 특징으로 하는 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 휴대용단말기는, 동작에 필요한 전기가 충전된 제2배터리모듈과, 상기 제2배터리모듈의 충전량이 제2설정값 이하이면 충전요청신호를 발생시키는 충전신호 송신모듈을 포함하고,
    상기 전원공급부는 상기 충전요청신호를 수신하는 충전신호 수신모듈을 더 포함하되,
    상기 제어모듈은 충전요청신호가 수신된 경우에 상기 제2광원부에 전기를 공급하는 것을 특징으로 하는 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템.
  4. 실내공간 내부에 설치된 복수의 충전용 광원부;
    외부에서 유입되는 광을 이용하여 발생시킨 전기를 상기 광원부에 공급하여 구동시키는 전원공급부; 및
    상기 광원부에서 발생되는 광을 이용하여 충전되는 휴대용단말기를 포함하되,
    상기 전원공급부는 상기 각각의 광원부와 휴대용단말기 사이의 거리를 판단하여 상기 복수의 광원부 중 휴대용단말기와의 거리가 설정 거리 이내인 광원부에 전기를 공급하는 것을 특징으로 하는 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 휴대용단말기는, 동작에 필요한 전기가 충전된 제1배터리모듈과, 상기 제1배터리모듈의 충전량이 제1설정값 이하이면 충전요청신호를 발생시키는 충전신호 송신모듈을 포함하고,
    상기 전원공급부는 상기 충전요청신호를 수신하는 충전신호 수신모듈과, 상기 수신된 충전요청신호를 이용하여 광원부와 휴대용단말기 사이의 거리를 판단하고 그 판단결과에 따라 상기 각각의 광원부에 공급되는 전기를 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 광을 이용한 휴대용단말기의 충전시스템.
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