KR101692762B1 - 휴대용 보조 배터리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 보조 배터리 장치는 외부 기기가 각각 연결되는 제1 및 제2 통신 포트, 상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자의 상태를 감지하여 해당 상태의 전원 공급 상태 감지 신호를 출력하는 전원 공급 상태 감지부, 상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자로 해당 크기의 전원을 공급하기 위한 배터리, 그리고 상기 전원 공급 상태 감지부와 연결되어 있고, 전원 공급 상태 감지 신호에 의해 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 적어도 하나에 외부 기기가 연결된 상태로 판정되면, 상기 전원 공급 상태 감지 신호를 이용하여 상기 외부 기기가 연결된 해당 통신 포트의 전원용 단자에 인가되는 전압과 전류의 크기를 판정하고, 판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류보다 클 경우, 판정된 전압과 전류의 크기가 상기 설정 전압과 설정 전류보다 큰 값을 갖는 통신 포트의 전원용 단자로 공급되는 상기 배터리의 전원을 차단하도록 하는 동작 제어부를 포함한다.

Description

휴대용 보조 배터리 장치{PORTABLE SECOND BATTERY}

본 발명은 휴대용 보조 배터리 장치에 관한 것이다.

최근 스마트 폰(smart phone)과 테블릿 컴퓨터(tablet computer)등 과 같은 휴대형 기기의 사용이 늘어남에 따라 휴대용 배터리(battery)에 대한 사용 기간이 짧아져 사용자의 불편함이 초래되며, 문서 작성뿐만 아니라 사진이나 동영상 촬영으로 인해 휴대용 기기의 저장 공간의 부족 현상이 발생하고 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 휴대용 기기를 충전하기 위한 휴대형 보조 배터리 장치가 개발되어 사용되고 있고, 휴대형 기기에서 생성된 데이터를 저장하고 저장된 데이터를 휴대용 기기에서 사용할 수 있도록 하기 위한 OTG USB(on-the-go universal serial bus)가 개발되어 있다.

또한, 휴대용 기기의 소형화에 따라 하나의 통신 포트를 이용하여 충전 동작과 데이터 송수신 동작이 행해지므로, 충전 동작과 데이터 송수신 동작을 선택적으로 사용하여야 한다.

따라서, 해당 통신 포트를 이용하여 데이터 송수신을 실시하는 도중에는 휴대용 기기의 배터리 충전 동작을 실시할 수 없게 된다.

또한, 현재 사용되고 있는 데이터를 수신하고 발신하는 동작을 수행하는 통신 포트는 USB(universal serial bus)나 마이크로 SD 메모리 카드(micro secure digital memory card)가 연결되는 USB 포트나 마이크로 SD 카드 포트가 존재한다.

이러한 USB 포트와 마이크로 SD 카드 포트를 갖고 있는 개인용 컴퓨터(personal computer)는 데이터 송수신과 연결된 외부 기기의 충전 동작을 위한 것이므로 해당 통신 포트에 연결된 외부기기로부터 인가되는 전원의 수신 기능이 존재하지 않는다.

따라서, USB 포트와 마이크로 SD 카드 포트 쪽으로 전원 공급이 행해질 경우, 연결된 개인용 컴퓨터의 메인 보드(main board)등 내부 기기의 손상이 발생한다.

최근 스마트폰(smart phone)과 개인용 컴퓨터에 사진, 동영상, 문서등 자료들이 축척 됨에 따라 스마트폰과 개인용 컴퓨터등의 저장 공간이 부족한 현상이 발생하고 있다.

이러한 스마트폰과 개인용 컴퓨터 등의 디지털 기기의 저장공간의 부족현상으로 외부 저장 장치를 사용하고 있으나, 외부 저장 장치로 전송된 개인용 디지털 외부 기기의의 원본 데이터는 사용자가 다시 삭제해야 하는 번거로움이 있다.

이러한 데이터 등 원본 데이터의 복사를 확인하고, 복사된 데이터와 원본 데이터를 비교하여 원본 데이터를 자동 삭제하기 위해서는 저장되는 외부 저장 장치에 이러한 명령을 수행하는 프로그램과 이를 구동할 수 있는 회로, 그리고 자체 전원 내장되어 있어야 한다.

그러나 이러한 내장된 전원으로 인해 컴퓨터의 USB 포트등을 손상시킬 수 있는 단점이 있다.

대한민국 등록실용신안공보 등록번호 20-0469779(등록일자: 2013년 10월 30일, 고안의 명칭: 휴대폰용 보조배터리 충전기) 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2013-0081570(공개일자: 2013년 07월 17일, 발명의 명칭: 다기능 전원 공급 장치)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 통신 포트에 연결된 외부로부터 인가되는 전원으로 인해 컴퓨터 등의 외부 기기가 손상되는 문제가 방지하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 보조 배터리 장치의 충전 용량이 정상 상태가 아닐 경우, 통신 포트에 연결된 외부 기기의 안정적인 해제가 이루어질 수 있도록 하여 갑작스런 전원 차단으로 인한 외부 기기가 손상되는 것을 방지하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 외부 기기에 저장된 데이터를 다른 외부 기기로 복사할 때, 원본 데이터를 저장하고 있는 외부 기기에서 원본 데이터를 삭제할 수 있도록 하여 외부 기기의 저장 공간의 사용 효율을 향상시키기 위한 것이다.

본 발명의 한 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 외부 기기가 각각 연결되는 제1 및 제2 통신 포트, 상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자의 상태를 감지하여 해당 상태의 전원 공급 상태 감지 신호를 출력하는 전원 공급 상태 감지부, 상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자로 해당 크기의 전원을 공급하기 위한 배터리, 상기 전원 공급 상태 감지부와 연결되어 있고, 전원 공급 상태 감지 신호에 의해 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 적어도 하나에 외부 기기가 연결된 상태로 판정되면, 상기 전원 공급 상태 감지 신호를 이용하여 상기 외부 기기가 연결된 해당 통신 포트의 전원용 단자에 인가되는 전압과 전류의 크기를 판정하고, 판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류보다 클 경우, 판정된 전압과 전류의 크기가 상기 설정 전압과 설정 전류보다 큰 값을 갖는 통신 포트의 전원용 단자로 공급되는 상기 배터리의 전원을 차단하도록 하는 동작 제어부를 포함한다.

상기 제1 및 제2 통신 포트는 각각 USB 포트인 것이 좋다.

상기 설정 전압은 5V이고 상기 설정 전류는 0.5A일 수 있다.

상기 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 상기 제1 및 제2 통신 포트에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 하나에 연결된 외부 기기인 송신 외부 기기로부터 데이터가 전송되면, 상기 데이터의 데이터 정보를 판정한 후 전송된 데이터를 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 나머지 하나에 연결된 외부 기기인 수신 외부 기기에 복사하기 위해 상기 수신 외부 기기로 전송하고, 상기 수신 외부 기기로부터 복사 완료 신호와 복사된 데이터의 데이터 정보가 전송되면, 판정된 상기 데이터 정보와 상기 복사된 데이터의 데이터 정보가 서로 동일할 경우, 상기 송신 외부 기기에 저장되어 있는 상기 데이터의 원본 데이터를 삭제하는 명령을 생성하여 상기 송신 외부 기기로 전달하는 데이터 제어부를 더 포함하는 것이 좋다.

상기 데이터 정보는 데이터의 크기와 데이터의 확장자일 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 외부 기기가 각각 연결되는 복수의 통신 포트, 상기 복수의 통신 포트로 해당 크기의 전원을 공급하는 배터리, 상기 배터리의 충전 전압을 판정하고, 상기 배터리의 판정된 충전 전압이 설정 전압 이하일 경우 경고 신호를 출력하고, 상기 복수의 통신 포트 중 적어도 하나에 외부 기기가 연결된 상태로 판정되면 상기 외부 기기와 연결된 통신 포트로 하드웨어 안전 제거 신호를 출력하여, 상기 외부 기기로 상기 하드웨어 안전 제거 신호를 전송하는 동작 제어부, 그리고 상기 동작 제어부와 연결되어 있고 상기 경고 신호에 따라 동작하는 충전 상태 알림부를 포함한다.

상기 복수의 통신 포트는 USB 포트, 마이크로 SD 카드 포트 및 무선 통신 모듈 중 하나일 수 있다.

상기 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 상기 동작 제어부에 연결되어 있고 상기 복수의 통신 포트의 전원용 단자의 상태를 감지하여 해당 상태의 전원 공급 상태 감지 신호를 출력하는 전원 공급 상태 감지부를 더 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 전원 공급 상태 감지부에서 출력되는 상기 전원 공급 상태 감지 신호를 이용하여 상기 복수의 통신 포트에 외부 기기가 연결되어 있는지를 판정할 수 있다.

상기 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 상기 동작 제어부에 연결되어 있고 상기 복수의 통신 포트와 연결된 외부 기기와의 데이터 전송 여부에 따라 해당 상태의 통신포트 상태 확인 신호를 출력하는 데이터 제어부를 더 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 데이터 제어부의 상기 통신포트 상태 확인 신호를 이용하여 상기 복수의 통신 포트에 외부 기기가 연결되어 있는지를 판정할 수 있다.

상기 충전 상태 알림부는 상기 동작 제어부와 연결되어 있는 스피커를 포함할 수 있고, 상기 스피커는 상기 경고 신호에 따라 동작하는 것이 좋다.

상기 충전 상태 알림부는 상기 동작 제어부와 연결되어 있는 복수의 발광 다이오드를 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 배터리의 판정된 충전 전압에 따라 상기 복수의 발광 다이오드의 점등 개수를 제어할 수 있다.

상기 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 상기 동작 제어부와 연결된 동작 스위치를 더 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 동작 스위치가 온 상태일 때, 상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자로의 전원 공급을 실시할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 송신 외부 기기가 연결되는 제1 통신 포트, 수신 외부 기기가 연결된 제2 통신 포트, 그리고 상기 제1 및 제2 통신 포트에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 하나에 연결된 외부 기기인 송신 외부 기기로부터 데이터가 전송되면, 상기 데이터의 데이터 정보를 판정한 후 전송된 데이터를 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 나머지 하나에 연결된 외부 기기인 수신 외부 기기에 복사하기 위해 상기 수신 외부 기기로 전송하고, 상기 수신 외부 기기로부터 복사 완료 신호와 복사된 데이터의 데이터 정보가 전송되면, 판정된 상기 데이터 정보와 상기 복사된 데이터의 데이터 정보가 서로 동일할 경우, 상기 송신 외부 기기에 저장되어 있는 상기 데이터의 원본 데이터를 삭제하는 명령을 생성하여 상기 송신 외부 기기로 전달하는 데이터 제어부를 포함한다.

상기 데이터 정보는 데이터의 크기와 데이터의 확장자일 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 사용자에 의해 동작 상태가 변하는 모터 구동 스위치, 상기 모터 구동 스위치에 연결되어 있고 상기 모터 구동 스위치가 동작된 상태로 판정하면 구동 신호를 출력하는 동작 제어부, 그리고 상기 동작 제어부와 연결되어 있고 상기 동작 제어부에서 출력되는 구동 신호에 따라 동작하는 모터를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 배터리, 상기 배터리를 내장한 본체, 상기 본체에 연결되어 있는 배선, 그리고 상기 배선에 연결된 통신 포트를 포함하고, 상기 본체는 상기 통신 포트와 상기 배선이 삽입되는 홈을 포함하여, 상기 통신 포트를 사용하지 않을 경우 상기 홈에 상기 통신 포트를 위치시킨다.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 휴대용 보조 배터리 장치는 배터리, 상기 배터리를 내장한 본체, 상기 본체에 설치된 적어도 하나의 통신 포트, 그리고 상기 본체를 덮는 덮개를 포함하고, 상기 덮개는 상기 본체를 따라 상하 방향으로 이동하여, 상기 본체에 장착된 상기 적어도 하나의 통신 포트를 덮는다.

이러한 특징에 따르면, 해당 외부 기기로의 데이터 복사 동작이 완료되면 원본 데이터의 삭제 명령을 휴대용 보조 배터리 장치에서 생성하여 원본 데이터가 저장되어 있는 해당 외부 기기로 전송하므로, 해당 외부 기기의 저장 장치의 효율성이 향상된다.

또한, 사용자가 원본 데이터를 삭제하기 위한 삭제 명령 생성 동작이 불필요하므로 사용자의 편리성이 향상된다.

더욱이, 휴대용 보조 배터리 장치의 배터리 충전 잔량이 설정량 이하일 경우, 통신 포트에 연결된 외부 기기로 하드웨어 안전 제거 신호를 출력하므로, 해당 외부 기기에 대한 하드웨어 안전 제거 동작이 행해지도록 한다. 이로 인해, 갑작스런 전원 공급 차단이나 부족 등으로 인해 통신 포트에 연결된 외부 기기가 손상되는 문제를 방지한다.

휴대용 보조 배터리 장치의 본체를 덮는 덮개가 상하 방향으로 이동하므로, 휴대용 보조 배터리 장치를 사용하지 않을 경우 덮개는 아래쪽으로 이동시켜 본체에 노출되어 있는 통신 포트 등의 덮개로 덮어 보호할 수 있도록 한다.

또한, 통신 포트가 배선을 통해 본체에 연결될 경우, 본체에는 배선과 통신 포트가 삽입되는 홈이 위치하여 통신 포트를 사용하지 않을 경우 배선과 이에 연결된 통신 포트는 홈 속에 내장시켜 사용자의 편리성을 향상시킨다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치의 블록도이다.
도 2의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치의 사시도이다.
도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치의 사시도이다.
도 4은 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치의 동작 순서도로서, 통신 포트의 전원을 차단하는 동작에 관한 순서도이다.
도 5은 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치의 제1 및 제2 통신 포트에 외부 기기가 연결될 때의 개략적인 블록도이다.
도 6은 도 5에서 송신 외부 기기에서 수신 외부 기기로 데이터 전송이 행해질 때, 동작 순서도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치의 동작 순서도로서, 배터리의 잔량에 따라 통신 포트에 연결된 외부 기기의 안전 제거에 관한 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "접속되어" 있다거나 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 접속되어 있거나 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 접속되어" 있다거나 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치에 대하여 설명한다.

도 1을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치(100)는 외부 기기에 연결되어 데이터 전송이나 충전 동작을 실시하는 복수의 통신 포트(11-14), 외부 기기와 와이파이(WiFi)와 같은 무선 통신을 행하기 위한 무선 통신 모듈(15), 복수의 통신 포트(11-14) 및 무선 통신 모듈(15)과 연결되어 있는 데이터 제어부(20), 데이터 제어부(20)에 연결되어 있는 전원 제어 유닛(30), 복수의 통신 포트(11-14) 중 일부(11, 12)와 연결되어 있는 전원 제어 유닛(30)에 연결되어 있는 전원 공급 상태 감지부(40), 전원 제어 유닛(30)에 연결되어 있는 배터리(50), 전원 제어 유닛(30)에 연결되어 있는 충전 상태 알림부(60), 전원 제어 유닛(30)에 연결되어 있는 모터(70), 전원 제어 유닛(30)에 연결되어 있는 동작 스위치(SW1), 그리고 전원 제어 유닛(30)에 연결되어 있는 모터 구동 스위치(SW2)를 구비한다.

복수의 통신 포트(11-14)는 외장 하드, 개인용 컴퓨터(personal computer) 또는 USB(universal serial bus) 등의 외부 기기가 삽입되어 연결되고 연결된 외부 기기와의 데이터 전송 동작 및 외부 기기의 충전 동작을 실시하는 통신 포트로서, 는 두 개의 USB 포트(예, USB 3.0 포트), 마이크로 SD 메모리 카드(micro secure digital memory card)가 삽입되는 하나의 마이크로 SD 카드 포트, 그리고 어댑터(adaptor)와 같은 전원 공급 장치와 연결되어 외부로부터 인가되는 전원을 공급받아 배터리(50)의 충전 동작을 실시하고 연결된 외부 기기와의 데이터 전송 동작이 행해지는 하나의 마이크로 USB 포트(예, 마이크로 USB 3.0 포트)를 구비하고 있다.

본 예에서 한 예로, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)는 USB 포트이고, 제3 통신 포트(13)는 마이크로 SD 카드 포트이며, 제4 통신 포트(14)는 마이크로 USB 포트이지만, 이에 한정되고 있고 각 통신 포트(11-14)의 종류는 변경 가능하다.

또한, USB 포트는 USB 3.0뿐만 아니라 USB 2.0과 같은 다양한 종류의 USB가 삽입되는 포트일 수 있고, 마이크로 USB 포트 역시 다양한 종류의 마이크로 USB가 삽입되는 포트일 수 있다.

이때, USB 포트는 해당 크기의 전압과 전류를 갖는 전원 전송을 위한 전원용 단자[예, 전원(Vcc) 단자와 접지 단자]와 데이터 전송을 위한 데이터용 단자[(+)극성 단자와 (-) 극성 단자)]를 구비하고 있고, 마이크로 SD 카드 포트와 무선 통신 모듈은 데이터 전송을 위한 데이터용 단자를 구비하고 있다. 또한, 마이크로 USB 3.0 포트는 외부로부터 인가되는 전원을 배터리(50) 쪽으로 공급하여 배터리(50)의 충전 동작을 실시하기 위한 전원용 단자를 구비하고 있다.

제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자는 배터리(50)의 충전 전원을 연결된 외부 기기(USB, 스마트폰 또는 테블릿 컴퓨터)로 공급하기 위해 해당 크기의 전원을 외부 기기 쪽으로 출력하는 외부 기기를 충전시키기 위한 전원용 단자로서 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자에 인가되는 전원으로 주로 배터리(50)로부터 공급되고, 제4 통신 포트(14)의 전원용 단자는 외부의 전원 공급 장치로부터 인가되는 전원을 수신하여 배터리(50)로 공급하여 배터리(50)를 충전시키기 위한 단자이다.

데이터 제어부(20)는 복수의 통신 포트(11-13) 및 무선 통신 모듈(15)과 각각 연결되어 각 통신 포트(11-13) 및 통신 모듈(15)과 해당 외부 기기 간의 데이터 전송을 제어하고, 어느 한 외부 기기에 저장된 원본 데이터를 다른 외부 기기로 복사할 경우, 복사가 완료된 원본 데이터의 삭제 동작을 제어하여 해당 외부 기기의 저장 장치의 효율성을 향상시킨다.

전원 제어 유닛(30)은 복수의 통신 포트(11-14) 및 무선 통신 모듈(15)과 연결되어 있고, DC-DC 변환부와 배터리 충전부 등을 구비하고 있는 배터리 제어부(31) 그리고 데이터 제어부(20)와 배터리 제어부(31)에 연결되어 있는 동작 제어부(32)를 구비한다.

배터리 제어부(31)는 배터리(50)로부터 공급되는 전원을 해당 크기의 전원(예, 3.3V, 3.7V 또는 5V)으로 변환한 후 각 해당 통신 포트(11-13, 15)에 전원을 공급하고 해당 통신 포트(11-13)에 연결된 외부 기기로의 충전 동작을 실시하며 해당 통신 포트(14)로부터 공급되는 전원을 해당 크기의 전원으로 변환하여 배터리(50)의 충전 동작을 실시하도록 한다.

동작 제어부(32)는 데이터 제어부(20), 전원 공급 상태 감지부(40), 배터리(50), 동작 스위치(SW1) 및 모터 구동 스위치(SW2)에 연결되어 있다.

동작 스위치(SW1)와 모터 구동 위치(SW2)는 사용자의 동작에 의해 동작 상태[예, 온(on) 상태] 또는 비동작 상태[예, 오프(off) 상태]가 되어 해당 상태의 신호를 출력한다.

동작 제어부(32)는 동작 스위치(SW1)가 동작된 상태로 판정되면, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 동작 상태를 판정하여 전원 공급 상태 감지부(40)를 통해 설정 크기 이상의 전원이 공급되는 상태로 감지될 경우 배터리 제어부(31)의 동작을 제어하여 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자를 디스에이블 상태(disable state)(즉, 전원용 단자로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단 상태)로 제어하여 전원용 단자로 전원 공급이 이루어지지 않도록 한다.

또한, 동작 제어부(32)는 배터리(50)의 충전 잔량을 판정하여, 판정된 배터리(50)의 충전 잔량이 설정량 이하일 경우, 충전 상태 알림부(60)를 동작시켜 사용자에게 배터리(50)의 충전 용량 부족 상태를 미리 알려줘 배터리(50)의 충전 동작을 실시할 수 있도록 한다.

또한, 배터리(50)의 충전 잔량이 설정량 이하일 경우, 동작 제어부(32)는 또한 전원 공급 상태 감지부(40)를 통해 현재 제1 내지 제3 통신 포트(11-13)와 제5 통신 포트(15) 중에서 외부 기기가 연결되어 있는 통신 포트를 확인하여 외부 기기가 연결되어 있는 해당 통신 포트로 하드웨어 안전 제거 신호를 실시하여 부족한 배터리 충전 용량으로 인해 해당 통신 포트에 연결된 외부 기기로의 갑작스런 전원 차단 동작에 의해 외부 기기에 손상이 발생하는 것을 방지하도록 한다.

이러한, 동작 제어부(32)는 또한 모터 구동 스위치(SW2)가 동작될 경우, 모터(70)를 동작시켜 휴대용 보조 배터리 장치(100) 자체가 진동을 발생하도록 한다.

따라서, 사용자는 진동하는 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 원하는 신체 부위에 접촉시켜 안마 효과를 얻을 수 있다.

전원 공급 상태 감지부(40)는 이미 설명한 것처럼 동작 제어부(32) 및 외부 기기가 연결되는 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)에 연결되어, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자의 전원 상태를 감지하여, 외부 기기로부터 전원이 공급될 경우 공급되는 전원의 전압과 전류의 크기를 판정하여 동작 제어부(32)로 출력한다.

이로 인해, 동작 제어부(32)는 외부 기기로부터 연결된 해당 통신 포트(11, 12)로 공급되는 전압과 전류의 크기를 판정하게 된다.

배터리(50)는 이미 설명한 것처럼 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로 해당 크기의 전원을 공급하며, 또한 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 각 구성요소(11-15, 20-70)의 동작에 필요한 구동 전원 역시 공급한다.

충전상태 알림부(60)는 동작 제어부(32)에 각각 연결되어 있는 발광 다이오드부(61)와 스피커(speaker)(62)를 구비한다.

이때, 발광 다이오드부(61)는 복수의 발광 다이오드(LED, light emitting diode)를 구비하고, 배터리(50)의 충전 잔량 정도에 따라 동작 제어부(32)에서 출력되는 제어 신호에 따라 발광되는 발광 다이오드의 개수가 정해진다.

스피커(62)는 배터리의 충전 잔량이 설정량 이하일 경우, 동작 제어부(32)에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작하여 정해진 경고음을 출력한다. 따라서, 스피커(62)로부터 경고음이 발생할 경우, 사용자는 배터리(50)의 충전을 실시하게 된다.

모터(70)는 이미 설명한 것처럼 동작 제어부(32)에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작하여 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 안마기로 활용할 수 있도록 한다.

이러한 휴대용 보조 배터리 장치(100)는, 도 2의 (a) 내지 (c)에 도시한 것처럼, 직육면체 형상을 갖고 있고, 도 1에 도시한 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 각 구성요소(11-15, 20-70)이 장착되어 있는 본체(110)와 본체(110)를 덮는 덮개(120)로 이루어져 있다.

도 2의 (a)와 (b)에 도시한 것처럼, 복수의 통신 포트(11-14)는 본체(110) 하단부의 외부에 노출되어, 연결을 원하는 외부 기기가 삽입될 수 있도록 한다.

또한, 동작 스위치(SW1)와 모터 구동 스위치(SW2) 역시 본체(110) 하단부에 노출되게 위치하여 사용자의 필요에 따라 동작 시킬 수 있도록 하며, 발광 다이오드부(61)와 스피커(62) 역시 외부에 노출되게 위치한다.

덮개(120)는 사용자의 동작에 따라 본체(110)를 따라서 상하 방향(Y)으로 이동하게 설계되어 있다.

도 2의 (a)는 덮개(120)가 위쪽으로 이동하여 덮개(120)가 열린 상태이고 도 2의 (c)는 덮개(120)가 아래쪽으로 이동하여 덮개(120)가 닫힌 상태를 도시한다.

이처럼, 덮개(120)가 상하 방향(Y)으로 이동함에 따라 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 사용하지 않을 경우, 덮개(120)를 아래쪽으로 이동시켜 복수의 통신 포트(11-14)와 스위치(SW1-SW2) 및 충전 상태 알림부(60)가 노출되어 있는 본체(110)의 하단부를 덮개(120)로 덮는다.

이러한 상하 방향(Y)으로의 덮개(120) 이동 동작은 본체(110)와 덮개(120) 사이에 위치한 스프링(spring)과 같은 탄성 부재, 본체(110)의 측면과 덮개(120) 측면에 위치한 홈과 돌기 등에 의해 행해진다.

따라서, 덮개(120)의 상부를 누르게 되면 덮개(120)가 본체(110)의 측면을 따라 아래쪽으로 이동하여 덮개(120)의 닫힘 동작이 행해지고, 다시 덮개(120)의 상부를 누르게 되면 반대로 덮개(120)는 본체(110)의 측면을 따라 위쪽으로 이동하여 덮개(120)의 열림 동작이 행해지게 된다.

이로 인해, 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 사용하지 않을 경우, 덮개(120)를 닫아 복수의 통신 포트(11-14)와 스위치(SW1-SW2) 및 충전 상태 알림부(60)가 외부에 노출되지 않도록 하여, 먼지 등과 같은 이물질 등으로 인한 고장이나 오동작을 방지하도록 한다.

또한, 도 3의 (a) 및 (b)에 도시한 것처럼, 복수의 통신 포트(11-14) 중 적어도 하나가 배선(L1)을 통해 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 본체(110)에 장착되고 본체(110)를 거쳐 데이터 제어부(20)에 연결될 경우, 본체(110) 하단부에는 배선(L1)이 삽입되는 홈(H1)이 형성되어 있다. 따라서, 홈(H1)의 형상은 배선(L1)과 해당 통신 포트(11-14)의 형상에 따라 정해진다.

따라서, 해당 통신 포트(11-14)를 사용할 경우, 홈(H1)에 삽입되어 있는 배선(L1)을 빼 연결하고자 하는 외부 기기와의 연결을 실시하고[도 3의 (a)], 통신 포트(11-14)를 사용하지 않을 경우에는 물리적인 힘을 가해 배선(L1)을 홈(H1)속에 삽입시킨다[도 3의 (b)].

이처럼, 홈(H1) 속에 배선(L1)이 삽입될 경우, 덮개(120)를 아래쪽으로 이동시켜 덮개 되면 홈(H1) 속에 삽입된 배선(L1) 역시 덮개(120) 속으로 내장되어 외부로 노출되지 않는다. 이로 인해, 외부로 노출되는 배선(L1)에 의한 사용자의 불편함이 해소되고 배선(L1)의 잦은 굽힘 동작과 외부 충격으로 인한 배선(L1)의 단선 발생 위험이 크게 줄어든다.

이러한 구조를 갖는 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 동작에 대하여 설명한다.

먼저, 배터리(50)로부터 동작에 필요한 전원이 공급되면 전원 제어 유닛(30)의 동작 제어부(32)는 동작을 시작하면(S10), 동작 스위치(SW1)에서 인가되는 동작 스위치 신호를 판독하여 동작 스위치(SW1)가 동작 상태인지를 판정한다(S11, S12).

동작 스위치 신호의 상태가 동작 스위치(SW1)가 동작 상태[즉, 온(on) 상태]로 판정되면, 동작 제어부(32)는 배터리 제어부(31)의 동작을 제어하여 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로 해당 크기의 전원을 공급하도록 한다(S13).

따라서, 동작 제어부(32)의 제어 신호를 받은 배터리 제어부(31)는 배터리(50)에서 출력되는 다양한 전압을 각 해당 크기의 전압으로 변환하여 각 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자에 해당 크기의 전원 공급을 실시하여, 각 통신 포트(11, 12)의 상태는 충전 가능 상태[즉, 각 통신 포트(11, 12)에 연결된 외부 기기로의 충전 기능이 가능한 전원 공급 상태)가 된다.

이처럼, 본 예의 경우, 동작 스위치(SW1)가 온 될 때, 비로소 휴대용 보조배터리 장치(100)의 각 통신 포트(11, 12)의 전원 공급이 행해지므로 불필요한 배터리(50)의 전력 소모가 방지된다.

각 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로의 전원 공급이 행해진 후, 동작 제어부(32)는 전원 공급 상태 감지부(40)에서 출력되는 전원 공급 상태 감지 신호를 판독하여(S14) 제1 및 제2 통신 포트(11, 12) 중에 외부 기기와 연결된 통신 포트가 존재하는지 판정한다(S15).

각 통신 포트(11, 12)에 스마트폰 또는 개인용 컴퓨터 등과 같은 외부 기기가 연결될 경우, 각 통신 포트(11, 12) 및 이에 연결된 외부 기기 사이에 폐루프(closed loop)가 형성되어, 각 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자 중 하나의 단자[예, 전원(Vcc) 단자]로 공급되는 전원은 연결된 해당 외부 기기를 거쳐 해당 각 통신 포트(11-14)의 전원용 단자의 나머지 단자(예, 접지 단자)로 피드백되어 입력된다.

따라서, 전원 공급 상태 감지부(40)는 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자 중에서 피드백 신호가 입력되는 단자의 신호 상태를 감지하여 감지된 신호의 해당 전압과 전류의 크기를 판정해 동작 제어부(32)로 출력하고, 동작 제어부(32)는 입력되는 전압과 전류의 크기를 판정한다(S15).

그런 다음, 동작 제어부(32)는 전원 공급 상태 감지부(40)에서 출력되는 신호의 상태(즉, 전압과 전류)를 정해진 상태와 비교하여 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)에 외부 기기가 연결되었는지의 여부를 판정하게 된다(S16).

이처럼, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12) 중 적어도 하나에 개인용 컴퓨터나 스마트 폰과 같은 외부 기기가 연결된 상태로 판정되면, 동작 제어부(32)는 외부 기기가 연결된 해당 통신 포트(11, 12)에 해당하는 전원 공급 상태 감지 신호에 대한 판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류 이상인지를 판정한다(S17). 이때, 판정된 설정 전압과 설정 전류는 개인용 컴퓨터로부터 공급되는 전압과 전류의 크기와 동일하고 예를 들어, 5V와 0.5A일 수 있다.

판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류 이상일 경우, 동작 제어부(32)는 해당 통신 포트(11, 12)에 연결된 외부 기기(예, 개인용 컴퓨터)로부터 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자 쪽으로 전원이 공급되는 상태로 판정된다.

이미 설명한 것처럼, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자는 배터리(50)의 충전 전원을 외부 기기쪽으로 공급하기 위한 단자로서, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자에 인가되는 전원으로 주로 배터리(50)로부터 공급된다.

또한, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12)에 연결된 개인용 컴퓨터 역시 자신에 설치된 USB 포트를 통해 외부 기기가 연결될 경우, 연결된 외부 기기로의 충전 동작을 위해 외부 기기로의 전원 공급을 실시한다.

따라서, 제1 및 제2 통신 포트(11, 12) 중 적어도 하나에 개인용 컴퓨터가 연결될 경우, 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자에는 배터리(50)로부터 공급되는 전원과 개인용 컴퓨터로부터 공급되는 전원이 동시에 인가되어 서로 상이한 전원이 공급되므로, 개인용 컴퓨터와 휴대용 보조 배터리 장치에 맞지 않은 전원 공급으로 인해 개인용 컴퓨터와 휴대용 보조 배터리 장치가 손상되는 문제가 발생한다.

판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류 이상일 경우, 동작 제어부(32)는 해당 통신 포트(11, 12)에 개인용 컴퓨터가 연결된 상태로 판정하여 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로 공급되는 전원 공급을 차단하도록 제어 신호를 배터리 제어부(31)로 출력한다(S18).

따라서, 배터리 제어부(31)는 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로 공급되는 전원 공급을 차단하여, 배터리(50)로부터 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로 전원이 공급되지 않도록 한다.

대신, 해당 통신 포트(11, 12)에 연결된 외부 기기(예, 개인용 컴퓨터)로부터 공급되는 전원을 전원용 단자로 수신하여 해당 통신 포트(11, 12)의 동작에 필요한 구동 전원을 공급하며, 또한 마이크로 SD 카드 포트(13)에 마이크로 SD 카드가 장착되어 있을 경우 마이크로 SD 카드의 동작에 필요한 구동 전원 역시 해당 통신 포트(11, 12)에 연결된 외부 기기(예, 개인용 컴퓨터)로부터 공급되는 전원을 이용해 공급된다.

따라서, 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자를 통한 외부 기기(예, 개인용 컴퓨터)의 충전 동작은 실시되지 않고, 데이터용 단자를 통한 데이터 전송 동작만이 행해지게 된다(S18).

이로 인해, 해당 통신 포트(11, 12)에 연결된 외부 기기에 적합하지 않은 전원 공급으로 인해 개인용 컴퓨터와 휴대용 보조 배터리 장치(100)가 손상되는 문제가 방지된다.

하지만, 판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류 미만일 경우, 동작 제어부(32)는 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자를 통해 해당 통신 포트(11, 12)에 연결된 외부 기기로의 충전 동작이 정상적으로 행해지고 있는 상태로 판정한다.

따라서, 동작 제어부(32)는 리턴 단계(S100)로 넘어가 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자로의 전원 공급을 유지하여 해당 통신 포트(11, 12)의 전원 공급용 단자를 통한 전원 공급에 의해 연결된 외부 기기의 충전 동작과 해당 통신 포트의 데이터 공급용 단자를 통한 외부 기기와 해당 통신 포트(11, 12) 간의 데이터 전송 동작이 이루어질 수 있도록 한다.

이로 인해, 배터리 제어부(31)는 동작 제어부(32)에서 출력되는 제어 신호에 따라 해당 통신 포트(11, 12)의 전원용 단자를 통한 전원 공급 동작을 제어하고 데이터 제어부(20)는 데이터용 단자를 통한 전원 공급 동작과 데이터 전송 동작을 제어한다.

다음, 도 5 및 도 6을 참고로 하여, 본 실시예에 따른 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 통해 외부 기기 간의 데이터 전송 동작에 대하여 설명한다.

도 5에 도시한 것처럼, 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 데이터 제어부(20)를 통한 외부 기기 간의 데이터 통신의 한 예는 예를 들어 제1 통신 포트(11)와 제2 통신 포트(12)에 각각 연결된 외부 기기간의 데이터 통신이다. 하지만, 이에 한정되지 않고 다른 예의 경우에도 물론 적용되면, 무선 통신 모듈(15)을 통한 외부 기기 간의 데이터 통신 역시 가능하다.

본 예의 경우, 무선 통신 모듈(15)을 이용한 데이터 전송 동작을 실시할 경우, 별도의 스위치를 이용하여 무선 통신 모듈(15)을 선택할 수 있다. 즉, 무선 통신 모듈(15)을 이용하여 데이터 전송 동작을 실시할 경우, 사용자는 데이터 제어부(20)와 연결된 해당 스위치를 동작시키고, 데이터 제어부(20)는 해당 스위치가 동작된 상태로 판정되면 무선 통신 모듈(15)로의 데이터 전송 동작을 제어하게 된다.

본 예에서, 자신이 저장하고 있는 데이터를 송신하는 외부 기기, 즉 송신 외부 기기(210)는 개인용 컴퓨터, 테블릿 컴퓨터, 스마트 폰이나 휴대용 컴퓨터 같은 휴대용 단말기 일수 있고, 송신 외부 기기로부터 전송되는 데이터를 수신하여 저장하는 수신 외부 기기(220)는 외장 하드, USB 등과 같은 저장 매체와 내부에 데이터 저장 기능을 갖고 있는 외부 기기일 수 있다. 따라서, 송신 외부 기기와 수신 외부 기기는 모두 메모리와 같은 저장 장치를 구비하고 있다.

송신 외부 기기와 수신 외부 기기 간의 데이터 전송 동작은 데이터 제어부(20)의 동작에 의해 제어된다.

다음, 도 6을 참고로 하여, 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 데이터 제어부(20)를 이용한 이들 외부 기기(210, 220)간의 데이터 전송 동작을 설명한다.

먼저, 송신 외부 기기(210)는 송신 외부 기기(210)의 사용자의 동작에 의해 송신 외부 기기(210)에 저장된 데이터를 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 통해 연결된 수신 외부 기기(220)로의 복사하는 명령이 생성되었는지를 판단한다(S21).

송신 외부 기기(210)에 해당 데이터에 대한 데이터 복사 명령이 생성되면, 송신 외부 기기(210)는 저장 장치에 저장되어 있는 해당 데이터(즉, 원본 데이터)를 판독하여(S22), 송신 외부 기기(210)에 연결된 해당 통신 포트(11)의 데이터용 단자를 통해 판독된 데이터를 데이터 제어부(20)로 전송된다(S23). 이때, 송신 외부 기기(210)는 데이터를 전송할 때 전송되는 데이터뿐만 아니라 전송되는 데이터의 정보인 데이터 정보, 즉 데이터의 크기, 데이터의 종류(즉, 확장자), 데이터의 시작 비트(start bit)의 위치와 종료 비트(end bit)의 위치 등도 함께 전송된다.

따라서, 데이터 제어부(20)는 전송된 데이터와 데이터 정보를 수신하여, 전송되는 데이터의 확장자와 크기를 판정해 버퍼(buffer)와 같은 임시 저장 장치에 저장한 후, 전송된 데이터와 데이터 정보를 제2 통신 포트(12)의 데이터용 단자를 통해 수신 외부 기기(220)로 전송한다.

수신 외부 기기(220)는 제2 통신 포트(12)를 통해 전송된 데이터를 수신하여 내부의 저장 장치에 수신된 데이터를 저장한다(S26).

그런 다음, 수신 외부 기기(220)는 데이터 정보를 이용하여 해당 데이터가 모두 전송되었는지를 판단한다(S27). 예를 들어, 수신 외부 기기(220)는 데이터 정보 중에서 종료 비트가 전송되면 해당 데이터의 전송이 모두 완료된 상태로 판정한다.

다음, 해당 데이터의 전송이 완료되지 않을 경우, 수신 외부 기기(220)는 해당 데이터가 처음 수신된 후 경과한 경과 시간이 설정 시간을 초과했는지를 판단한다(S28).

경과 시간이 설정 시간에 도달하지 않을 경우, 수신 외부 기기(220)는 단계(S26)로 넘어가 데이터 제어부(20)를 거쳐 송신 외부 기기(210)로부터 전송되는 데이터를 저장한다.

하지만, 경과 시간이 설정 시간을 초과할 경우, 수신 외부 기기(220)는 해당 데이터의 복사 동작이 정상적으로 행해지지 않은 상태로 판정한다.

따라서, 수신 외부 기기(220)는 데이터 제어부(20)로 재전송 요청 신호를 전송하고(S29), 데이터 제어부(20)는 재전송 요청 신호를 송신 외부 기기(210)로 전송한다(S210).

재전송 요청 신호를 수신한 송신 외부 기기(210)는 단계(S23)로 넘어가 판독된 해당 데이터를 제1 통신 포트(11)를 통해 데이터 제어부(20)로 전송하여 제2 통신 포트(12)를 통해 해당 수신 외부 기기(220)로 재전송될 수 있도록 한다.

하지만 단계(S27)에서 해당 데이터의 전송이 완료된 상태로 판정되면, 수신 외부 기기(220)는 복사 완료 신호와 복사된 해당 데이터에 대한 데이터 정보를 데이터 제어부(20)로 전송한다(S211).

따라서, 데이터 제어부(20)는 전송된 복사 완료 신호를 송신 외부 기기(210)로 전송한다(S212).

이처럼, 데이터 제어부(20)를 통해 수신 외부 기기(220)로부터 전송된 복사 완료 신호를 수신한 송신 외부 기기(210)는 자신의 표시 장치(도시하지 않음)에 해당 데이터에 대한 복사 동작이 완료된 상태를 표시하여(S213), 사용자가 해당 데이터의 복사 완료를 인지할 수 있도록 한다.

또한, 송신 외부 기기(210)로 복사 완료 신호를 전송한 후, 데이터 제어부(20)는 단계(S24)에 임시 저장된 데이터의 확장자 및 크기와 수신 외부 기기(220)로부터 전송된 데이터 정보에 함유된 데이터의 확장자 및 크기가 서로 동일한지를 판단한다(S214).

비교된 데이터의 확장자와 크기가 서로 동일할 경우, 데이터 제어부(20)는 복사를 위해 송신 외부 기기(210)로부터 전송된 데이터와 수신 외부 기기(220)로 복사된 데이터가 서로 동일한 것으로 판정한다.

이럴 경우, 데이터 제어부(20)는 송신 외부 기기(210)에서 수신 외부 기기(220)로 복사 요청된 데이터가 안정적으로 수신 외부 기기(220)로 복사 완료된 상태로 판정하여, 수신 외부 기기(220)에 저장되어 있는 해당 데이터(즉, 원본 데이터)의 삭제 명령을 생성하여 송신 외부 기기(210)로 전송한다(S215).

따라서, 송신 외부 기기(210)는 데이터 제어부(20)로부터 원본 데이터의 삭제 명령이 전송되면, 삭제 명령을 표시 장치로 출력하여 원본 데이터의 삭제 여부를 사용자에게 출력한다(S216).

사용자의 동작에 의해 원본 데이터의 삭제가 선택되면, 송신 외부 기기(210)는 원본 데이터를 삭제한다.

대안적인 예에서, 이러한 원본 데이터의 삭제 동작은 사용자의 초기 선택에 의하여 송신 외부 기기(210)에 의한 선택 동작 없이 데이터 제어부(20)에 의한 자동 삭제가 이루어질 수 있도록 데이터 제어부(20)와 송신 외부 기기(210)의 적어도 하나의 동작이 설정될 수 있다. 이럴 경우, 단계(S216)의 동작 없이 데이터 제어부(20)로부터 원본 데이터의 삭제 명령이 송신 외부 기기(210)로 전달되면 송신 외부 기기(210)에 저장되어 있던 원본 데이터는 자동으로 삭제된다.

따라서, 수신 외부 기기(220)로 복사된 원본 데이터의 삭제가 자동으로 행해지므로, 용량이 한정된 수신 외부 기기(220)의 저장 장치의 사용을 좀더 효율적으로 행할 수 있다.

또한, 수신 외부 기기(220)로 원본 데이터의 복사가 완료되면 자동으로 원본데이터를 삭제하기 위해 삭제 명령이 생성되므로, 원본 데이터를 삭제하기 위한 삭제 명령을 별도로 사용자가 생성할 필요가 없으므로 사용자의 편리성이 향상된다.

하지만, 단계(S216)에서 사용자가 삭제 동작을 선택하지 않을 경우, 원본 데이터는 송신 외부 기기(210)의 저장 장치에 그대로 저장되게 된다.

이처럼, 사용자의 최종 선택 동작에 의해 원본 데이터의 삭제 여부가 결정되므로, 무조건적인 원본 데이터의 삭제가 방지되어 사용자의 불편함이 방지된다.

다음, 도 7을 참고로 하여, 동작 제어부(32)에 의해 행해지는 배터리(50)의 충전 전압의 잔량을 외부로 표시하는 동작에 대하여 설명한다.

따라서, 동작 제어부(32)는 동작이 시작되고(S10) 동작 스위치(SW1)가 온 상태가 되면 배터리(50)의 충전 전압을 판정하여 배터리 충전 전압의 잔량을 외부로 표시하는 동작을 실시한다.

이를 위해, 동작 제어부(32)는 배터리(50)의 양단자의 전압을 검출하여 배터리(50)의 충전 전압을 판정하여(S31), 판정된 배터리(50)의 충전 전압의 크기에 따라 발광 다이오드부(61)로 제어 신호를 출력하여(S32) 판정된 충전 전압에 따라 해당 개수의 발광 다이오드를 점등시켜 사용자가 현재 배터리(50)의 충전 잔량을 시각적으로 확인할 수 있도록 한다.

이때, 기준 전압과 전압 강하용 저항에 연결된 연산 증폭기와 아날로그-디지털 변환부 등으로 이루어진 배터리 잔량 감지부에서 출력되는 감지 신호를 이용하여 동작 제어부(32)는 배터리(50)의 충전 상태를 판정할 수 있다.

예를 들어, 판정된 배터리(50)의 충전 전압의 상태(예를 들어, 25% 미만일 경우, 25%~50% 미만일 경우, 50%~75%미만 일 경우, 75%~100%미만일 경우, 그리고 100% 충전 시)에 따라 발광 다이오드부(61)에서 점등되는 발광 다이오드의 개수는 달라진다.

이처럼, 배터리의 충전 상태에 따라 발광 다이오드부(61)의 동작 상태가 제어된 후, 동작 제어부(32)는 판정된 배터리의 충전 전압이 설정 전압(예, 배터리의 잔량 전압이 배터리 완전 충전 시의 10%에 해당되는 전압) 이하인지 판단한다(S33).

판정된 배터리(50)의 충전 전압이 설정 전압 이하일 경우, 동작 제어부(32)는 현재 배터리(50)의 충전 상태가 충전을 필요로 하는 상태로 판정한다.

따라서, 동작 제어부(32)는 충전 상태 알림부(60)의 스피커(62)로 구동 신호인 경고 신호를 출력하여 스피커(62)를 구동시킨다(S34).

스피커(62)는 동작 제어부(32)로부터 인가되는 구동 신호에 따라 동작하여 정해진 경고음을 출력하여, 배터리(50)의 충전 동작이 필요한 상황을 외부로 알린다.

다음, 동작 제어부(32)는 데이터 제어부(20)로 제1 내지 제3 통신 포트(11-13) 및 제5 통신 포트(15) 중에서 외부 기기와 연결되어 있는 통신 포트가 존재하는지를 판정하는 통신포트 상태 확인신호를 요청한다(S35).

데이터 제어부(20)는 동작 제어부(32)의 요청에 따라서 각 통신 포트(11-13)에 해당하는 통신포트 상태 확인신호를 동작 제어부(32)로 출력한다.

데이터 제어부(20)로부터 통신포트 상태 확인신호가 수신되면(S36), 동작 제어부(32)는 수신된 통신포트 상태 확인신호를 판독하여 현재 외부 기기와 연결되어 있는 통신 포트가 존재하는지를 판단한다(S37).

이때, 데이터 제어부(20)는 해당 통신 포트(11-13, 15)에 연결된 외부 기기와의 데이터 전송 여부 등에 따라 통신포트 상태 확인 신호의 상태를 정하여 동작 제어부(32)로 출력하므로, 동작 제어부(32)는 통신포트 상태 확인 신호의 상태를 이용하여 해당 통신 포트(11-13, 15)에 외부 기기가 연결되어 있는지의 여부를 판정하게 된다.

하지만, 대안적인 예에서, 동작 제어부는 데이터 제어부(20)의 통신포트 상태 확인 신호 대신에 이미 설명한 것처럼 전원 공급 상태 감지부(40)에서 출력되는 전원 공급 상태 감지 신호를 이용하여 해당 통신 포트에 외부 기기가 연결되어 있는지를 판정할 수 있다.

외부기기와 연결되어 있는 통신 포트가 존재할 경우, 동작 제어부(32)는 현재 외부기기와 연결되어 있는 통신 포트를 판정하여 데이터 제어부(20)를 거쳐 판정된 해당 통신 포트에 하드웨어 안전 제거 신호를 출력한다(S38).

이로 인해, 데이터 제어부(20)는 동작 제어부(32)로부터 인가된 하드웨어 안전 제거 신호를 현재 외부 기기와 연결되어 있는 통신 포트(11-13)로 전달하여 통신 포트(11-13)를 통해 연결된 외부 기기로 전송한다.

따라서, 하드웨어 안전 제거 신호를 수신한 해당 외부 기기는 자신과 연결된 통신 포트(11-13)와의 연결을 해제하여, 배터리(50)로부터 공급되는 전원이 갑작스럽게 차단되거나 배터리(50)로부터 공급되는 전원이 크기가 외부 기기의 동작을 정상적을 실행하기에 부족하여 외부기기가 손상되는 경우를 방지할 수 있도록 한다.

이처럼, 해당 외부 기기로 하드웨어 안전 제거 신호를 출력한 후, 본 예의 동작 제어부(32)는 배터리 제어부(31)로 제어 신호를 출력하여 외부 기기가 연결된 해당 통신 포트(11-13)의 전원용 단자로의 전원 공급을 차단하여(S39), 비정상 크기의 배터리 충전 전압으로 인한 외부 기기의 손상을 방지한다. 하지만, 통신 포트(11-13)에 연결된 외부 기기로 하드웨어 안전 제거 신호가 이미 전송되어 해당 통신 포트와의 연결이 해제된 상태이므로 대안적인 예에서, 이 단계(S39)는 생략될 수 있다.

이로 인해, 배터리(50)의 부족한 충전 전압으로 인해 통신 포트(11-13)에 연결된 외부 기기의 손상을 방지하고, 충전 상태 알림부(60)를 통해 출력되는 발광 다이오드부(61)의 점등 상태와 스피커(62)의 경고음 출력으로 인해, 신속한 배터리 충전 동작이 이루어진다.

이러한 동작 제어부(32)의 제어 동작 중에, 사용자에 의해 모터 구동 스위치(SW2)가 동작된 상태로 판정되면, 동작 제어부(32)는 모터(70)로 구동 신호를 출력하여 모터(70)를 동작시킨다. 이때, 동작 제어부(32)는 제어 중인 제어 동작을 중지하고 모터(70)만을 구동시켜 배터리(50)의 전력 소모 시간을 감소시킬 수 있다.

이로 인해, 모터(70)의 동작에 의해 휴대용 보조 배터리 장치(100)는 전체가 진동하는 진동 장치가 된다.

이처럼, 사용자는 모터 구동 스위치(SW2)를 동작시켜 직육각형 형상을 갖는 휴대용 보조 배터리 장치(100)를 진동 장치로 동작시켜 목이나 어깨와 같은 신체 일부를 위한 안마 기기로 이용하게 되므로, 휴대용 보조 배터리 장치(100)의 활용도가 증가한다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

11, 12: USB 포트 13: 마이크로 SD 카드 포트
14: 마이크로 USB 3.0 포트 20: 데이터 제어부
30: 전원 제어 유닛 31: 배터리 제어부
32: 동작 제어부 40: 전원 공급 상태 감지부
50: 배터리 60: 충전 상태 알림부
41: 발광 다이오드부 42: 스피커
70: 모터

Claims (17)

1. 외부 기기가 각각 연결되는 제1 및 제2 통신 포트,
   상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자의 상태를 감지하여 해당 상태의 전원 공급 상태 감지 신호를 출력하는 전원 공급 상태 감지부,
   상기 제1 및 제2 통신 포트의 전원용 단자로 해당 크기의 전원을 공급하기 위한 배터리,
   상기 전원 공급 상태 감지부와 연결되어 있고, 전원 공급 상태 감지 신호에 의해 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 적어도 하나에 외부 기기가 연결된 상태로 판정되면, 상기 전원 공급 상태 감지 신호를 이용하여 상기 외부 기기가 연결된 해당 통신 포트의 전원용 단자에 인가되는 전압과 전류의 크기를 판정하고, 판정된 전압과 전류의 크기 모두가 설정 전압과 설정 전류보다 클 경우, 판정된 전압과 전류의 크기가 상기 설정 전압과 설정 전류보다 큰 값을 갖는 통신 포트의 전원용 단자로 공급되는 상기 배터리의 전원을 차단하도록 하는 동작 제어부, 그리고
   상기 제1 및 제2 통신 포트에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 하나에 연결된 외부 기기인 송신 외부 기기로부터 데이터가 전송되면, 상기 데이터의 데이터 정보를 판정한 후 전송된 데이터를 상기 제1 및 제2 통신 포트 중 나머지 하나에 연결된 외부 기기인 수신 외부 기기에 복사하기 위해 상기 수신 외부 기기로 전송하고, 상기 수신 외부 기기로부터 복사 완료 신호와 복사된 데이터의 데이터 정보가 전송되면, 판정된 상기 데이터 정보와 상기 복사된 데이터의 데이터 정보가 서로 동일한 경우, 상기 송신 외부 기기에 저장되어 있는 상기 데이터의 원본 데이터를 삭제하는 명령을 생성하여 상기 송신 외부 기기로 전달하는 데이터 제어부
   를 포함하는 휴대용 보조 배터리 장치.
2. 제1항에서,
   상기 제1 및 제2 통신 포트는 각각 USB 포트인 휴대용 보조 배터리 장치.
3. 제1항에서,
   상기 설정 전압은 5V이고 상기 설정 전류는 0.5A인 휴대용 보조 배터리 장치.
4. 삭제
5. 제1항에서,
   상기 데이터 정보는 데이터의 크기와 데이터의 확장자인 휴대용 보조 배터리 장치.
6. 제1항에서,
   외부 기기가 연결되는 제3 통신 포트를 더 포함하고,
   상기 동작 제어부는 상기 배터리의 충전 전압을 판정하고, 상기 배터리의 판정된 충전 전압이 설정 전압일 때 상기 제1 내지 제3 통신 포트 중 적어도 하나에 외부 기기가 연결된 상태로 판정되면 상기 외부 기기와 연결된 통신 포트로 하드웨어 안전 제거 신호를 출력하여, 상기 외부 기기로 상기 하드웨어 안전 제거 신호를 전송하는
   휴대용 보조 배터리 장치.
7. 제6항에서,
   상기 제1 및 제2 통신 포트는 각각 USB 포트이고, 상기 제3 통신 포트는 마이크로 SD 카드 포트 및 무선 통신 모듈 중 하나인 휴대용 보조 배터리 장치.
8. 삭제
9. 삭제
10. 제6항에서,
    상기 동작 제어부와 연결되어 있는 충전 상태 알림부
    를 더 포함하고,
    상기 동작 제어부는 상기 배터리의 판정된 충전 전압이 설정 전압 이하인 경우 상기 충전 상태 알림부로 경고 신호를 출력하여 상기 충전 상태 알림부를 동작시키는 휴대용 보조 배터리 장치.
11. 제10항에서,
    상기 충전 상태 알림부는 스피커 또는 복수의 발광 다이오드로 이루어져 있고,
    상기 충전 상태 알림부가 복수의 발광 다이오드로 이루어져 있는 경우, 상기 동작 제어부는 상기 배터리의 판정된 충전 전압에 따라 상기 복수의 발광 다이오드의 점등 개수를 제어하는 휴대용 보조 배터리 장치.
12. 제1항에서,
    상기 동작 제어부와 연결된 동작 스위치, 그리고
    상기 동작 제어부와 상기 제1 및 제2 통신 포트에 연결되어 있는 배터리 제어부
    를 더 포함하고,
    상기 동작 제어부는 상기 동작 스위치가 온 상태일 때, 상기 배터리 제어부의 동작을 제어하여 상기 제1 및 제2 통신 포트의 상기 전원용 단자로 전원 공급이 이루어질 수 있도록 하는
    휴대용 보조 배터리 장치.
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 제1항에서,
    상기 배터리를 내장한 본체, 그리고
    상기 본체와 상기 제1 또는 제2 통신 포트에 연결되어 있는 배선
    을 더 포함하고,
    상기 본체는 상기 배선과 상기 배선에 연결된 제1 또는 제2 통신 포트가 삽입되는 홈을 포함하여, 상기 배선에 연결된 제1 또는 제2 통신 포트를 사용하지 않을 경우 상기 홈에 상기 배선에 연결된 제1 또는 제2 통신 포트를 위치시키는 휴대용 보조 배터리 장치.
17. 제1항에서,
    상기 배터리를 내장하고 상기 제1 및 제2 통신 포트가 설치된 본체, 그리고
    상기 본체를 덮는 덮개
    를 더 포함하고,
    상기 덮개는 상기 본체를 따라 상하 방향으로 이동하여, 상기 본체에 장착된 상기 제1 및 제2 통신 포트를 덮는 휴대용 보조 배터리 장치.

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