KR102620690B1 - 사용자의 필요에 따라 커스터마이징이 가능한 무선 충전 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선 충전 장치에 관한 것으로, 일측에 충전부가 구비되어 충전부를 통해 밀착되어 있거나, 소정의 거리가 이격되어 있는 기기를 충전시키는 충전 스테이션 블록을 포함하고, 상기 충전 스테이션 블록은 적어도 하나의 연결부가 일측에 형성되어 있으며, 상기 연결부를 통해 상기 충전 스테이션 블록은 복수개가 서로 결합되거나, 결합 해제가 가능할 수 있다.
Description
본 발명은 사용자의 필요에 따라 커스터마이징이 가능한 무선 충전 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 무선 충전 장치를 블록화 함으로써 사용자가 필요에 따라 커스터마이징 할 수 있도록 하는 무선 충전 장치에 관한 것이다.
무선 충전은 충전용 케이블을 이용하여 유선으로 전류를 전송하지 않고도 무선으로 전자기기를 충전할 수 있는 방식이다. 무선 충전은 1890년 경 니콜라 테슬라에 의해서 이론적으로 정립되었다. 하지만 전자기로 바꾸어 전송하는 과정에서 전력 손실이 워낙 컸기 때문에 크게 주목받지는 못했다. 그 후 100년이나 지난 2000년경 다시 관심을 받았고 점차 상용제품으로 등장하였다.
최근에는 스마트폰에도 접목되는 것을 시작으로 무선이어폰, 스마트워치 등등 스마트기기들에 본격적으로 접목되기 시작하는 등 생활에서 무선충전이 가능한 기기가 많아짐에 따라 무선 충전기의 수요도 급증하고 있다.
현재까지 시장에 나온 무선 충전기는 완제품으로 출시되었기 때문에 사용자의 커스터마이징이 불가능하고, 충전부 또한 축소시키거나 확대하는 것이 불가능하게 정형화되어 있다. 따라서 무선 충전이 지원되는 전가기기를 다량으로 소유하고 있지 않더라도 각각 다른 사이즈와 요구 출력량이 다른 전자기기를 소유하고 있는 것만으로도 각각 적합한 무선 충전기기를 따로 구비해야하는 불편함이 존재한다.
본 발명은 이러한 불편을 줄이고 각 사용자의 목적과 필요에 맞게 자신만의 무선 충전 스테이션 또는 무선 충전 장치를 조립하여 사용할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무선 충전 장치를 블록화 하여 결합 및 분리가 가능하게 함에 따라 사용자의 필요에 의해 무선 충전 장치를 커스터마이징 하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선 충전 장치에 관한 것으로, 일측에 충전부가 구비되어 충전부를 통해 밀착되어 있거나, 소정의 거리가 이격되어 있는 적어도 하나의 기기를 충전시키는 충전 스테이션 블록;을 포함하고, 상기 충전 스테이션 블록은 적어도 하나의 연결부가 일측에 형성되어 있으며, 상기 연결부를 통해 상기 충전 스테이션 블록은 복수개가 서로 결합되거나, 결합 해제가 가능할 수 있다.
여기서, 상기 적어도 하나의 연결부는 마그네틱 결합, 후크와 걸림고리 형태, 클립 형태, 직소퍼즐 결합 형태, 삽입 결합 형태, 스냅단추 기반의 끼움 결합 형태 중에서 적어도 하나로 형성될 수 있다.
또, 상기 충전 스테이션 블록은 평면상에서 원형 또는 다각형의 형상으로 구비되고, 상기 충전 스테이션 블록은 상기 연결부를 통해 복수개가 기역자 또는 일자 형태로 결합 가능할 수 있다.
또한, 복수의 상기 충전 스테이션 블록이 결합된 상태에서 적어도 하나의 상기 충전 스테이션 블록이 서로 다른 작동군을 형성하고, 상기 서로 다른 작동군에 따라 출력량, 변압, 출력 증폭 및 충전 동작 중에서 적어도 하나가 상이할 수 있다.
아울러, 상기 충전 스테이션 블록은 내부에 상기 충전부를 제어하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 적어도 하나의 기기에 관한 기기 정보를 학습하며, 상기 학습을 기반으로 상기 적어도 하나의 기기가 충전 시 상기 적어도 하나의 기기의 종류, 상태 확인, 상기 충전부로 기기를 위치시키는 충전 위치의 유도, 최적의 배터리 보전 및 기기 보전을 위한 출력량 중에서 적어도 하나를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 복수의 상기 충전 스테이션 블록들의 구비된 상기 충전부를 제어하여 기기를 충전하는 출력량을 조절하고, 복수의 상기 충전 스테이션 블록들을 개별적으로 온오프 시킬 수 있다.
아울러, 상기 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부 일측에 구비되어, 음성을 인식하는 음성 인식부;를 더 포함하고, 상기 음성 인식부는 사용자의 음성을 인식하여 사용자가 요청하는 상기 충전 스테이션 블록의 제어를 판단하여 제어부로 전달할 수 있다.
또, 상기 충전 스테이션 블록은 복수개가 결합되어 소정의 공간의 벽 또는 바닥에 구비되고, 상기 소정의 공간의 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시킬 수 있다.
또한, 상기 소정의 공간은 건물이고, 상기 건물의 벽 및 바닥 중에서 적어도 하나에 상기 충전 스테이션 블록이 설치 또는 매립되며, 상기 충전 스테이션 블록은 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시킬 수 있다.
아울러, 상기 소정의 공간은 주차장이고, 상기 주차장의 벽 및 바닥 중에서 적어도 하나에 상기 충전 스테이션 블록이 설치 또는 매립되며, 상기 충전 스테이션 블록은 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시킬 수 있다.
아울러, 상기 충전 스테이션 블록은 일측에 충전 보조 수단이 결합되고, 상기 충전 보조 수단은 상기 충전 스테이션 블록에 의해 충전되는 기기를 거치하거나, 기기가 충전될 수 있는 영역을 확대시킬 수 있다.
또한, 상기 충전 스테이션 블록의 일측에는 상기 충전 스테이션 블록의 동작 상태를 표시하는 표시부;를 더 포함하고, 상기 표시부는 복수의 상기 충전 스테이션 블록이 결합된 상태에서 적어도 하나의 충전 스테이션 블록의 이상 유무를 표시하며, 상기 충전 스테이션 블록은 사용자 단말과 유선 또는 무선으로 연결되어 있고, 상기 표시부는 상기 사용자 단말의 제어를 기반으로 상기 표시부가 표시하는 출력을 조정할 수 있다.
또, 상기 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부 일측에 구비되어, 충전이나, 상기 충전 스테이션 블록의 이상 동작을 음향을 출력하여 알리는 음향 출력부;를 더 포함하고, 상기 음향 출력부는 외부 제어에 의해 상기 음향의 종류 또는 상기 음향의 패턴을 상이하게 조절할 수 있다.
아울러, 상기 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부에는 일측에 구비된 위치 확인부;를 더 포함하고, 상기 위치 확인부는 상기 충전 스테이션 블록과 연결된 사용자 단말에 상기 충전 스테이션의 위치 정보를 전송하여 상기 사용자 단말에서 상기 충전 스테이션 블록의 위치를 확인 가능할 수 있다.
또한, 상기 충전 스테이션 블록에 구비된 전력 수신부는 이종의 무선 충전 기기로부터 전력을 수신하고, 수신된 상기 전력으로 상기 충전부는 상기 충전 스테이션 블록에 맞대어진 기기에 충전시킬 수 있다.
본 발명에 따른무선 충전 장치는 사용자의 편의성이 강화되는 효과가 있다. 즉, 사용자의 필요에 따라 무선 장치의 크기를 확대하거나 축소시키는 커스터마이징이 가능하다. 이에 따라, 사용자는 자신이 소유한 기기에 상관없이 무선 충전을 위한 별도의 장치를 추가로 마련하지 않더라도 용이하게 충전이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치를 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치가 결합 또는 결합 해제 되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록이 다양한 형태로 구비되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록이 다양한 형태로 구비되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록에 충전 보조 수단이 구비되어 충전을 보조하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록에 충전 보조 수단이 구비되어 충전을 보조하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 소정의 공간에 무선 충전 장치가 구비되어 다양한 기기가 충전되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 주차 구역에 무선 충전 장치가 구비되어 차량에 충전되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치가 결합 또는 결합 해제 되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록이 다양한 형태로 구비되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록이 다양한 형태로 구비되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록에 충전 보조 수단이 구비되어 충전을 보조하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록에 충전 보조 수단이 구비되어 충전을 보조하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 소정의 공간에 무선 충전 장치가 구비되어 다양한 기기가 충전되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 주차 구역에 무선 충전 장치가 구비되어 차량에 충전되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치를 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치의 블록도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치는 충전 스테이션 블록(10)을 포함한다.
충전 스테이션 블록(10)은 외부의 기기가 거치된 상태에서 기기에 무선으로 전력을 충전하는 구성이다. 충전 스테이션 블록(10)은 윗면과 아랫면이 원형 또는 다각형의 형태로 구비되어 있다. 또한, 충전 스테이션 블록(10)은 접이형, 거치형, 스탠드형, 슬라이드형 또는 폴더형으로 구비될 수 있다. 아울러, 충전 스테이션 블록(10)은 플렉시블하게 구성되어 롤 형태로 말릴 수도 있고, 덮개 또는 삽입되는 형태로도 구비될 수 있다. 충전 스테이션 블록(10)은 기기와 밀착되어 있거나, 소정의 거리가 이격되어 있는 상태에서 기기를 충전시킬 수 있다. 이를 위해, 충전 스테이션 블록(10)은 외부로부터 전원을 공급받아 저장하고 있다가 기기의 전력을 충전시키도록 동작할 수도 있고, 외부의 전원 공급 장치에 연결된 상태에서 실시간으로 전원을 공급받아 기기의 전력을 충전시키도록 동작할 수도 있다. 또한, 충전 스테이션 블록(10)에는 방수가 될 수 있도록 별도의 방수 수단이 포함될 수 있다. 이러한 충전 스테이션 블록(10)은 충전부(100), 연결부(110), 전력 수신부(120), 제어부(130), 출력 조절부, 표시부(140), 충전 보조 수단(150) 및 음향 출력부(160)을 포함할 수 있다.
충전부(100)는 충전 스테이션 블록(10)에 거치된 기기의 전력을 충전시키는 구성이다. 이러한 충전부(100)는 충전 스테이션 블록(10)의 내부에 구비될 수 있다. 이 때 충전부(100)의 충전 방식은 자기 유도 방식이나, 공진 유도 방식이 사용될 수 있다. 여기서, 자기 유도 방식이나, 공진 유도 방식은 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
연결부(110)는 충전 스테이션 블록(10)의 일측에 적어도 하나가 형성되어 서로 다른 충전 스테이션 블록(10)이 서로 결합될 수 있도록 하는 구성이다. 이러한 연결부(110)는 예를 들어 충전 스테이션 블록(10)의 측면에 형성될 수 있다. 여기서, 연결부(110)는 서로 다른 충전 스테이션 블록(10)을 결합시킬 수 있다면 다양하게 사용될 수 있다. 이에 따라, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 연결부(110)에 의해 서로 결합되어 사용자가 원하는 형태로 커스터마이징 하는 것이 가능하다.
전력 수신부(120)는 충전 스테이션 블록(10)이 외부로부터 전원을 공급받는 구성이다. 이러한 전력 수신부(120)는 충전 스테이션 블록(10)의 일측에 콘센트의 형태로 일체화 되어 구비될 수도 있다. 이에 따라, 외부의 전원 공급 장치의 플러그가 삽입되어 충전 스테이션 블록(10)에 전원이 공급될 수 있다. 반대로, 전력 수신부(120)가 플러그 형태로 마련되어 외부 전원 공급 장치의 콘센트에 삽입됨으로써 충전 스테이션 블록(10)에 전원이 공급될 수도 있다. 또한, 전력 수신부(120)는 USB 단자 형태로 구비되어 USB 단자가 전원 공급 장치에 결합됨으로써 전원이 공급될 수도 있고, USB 단자가 별도의 어댑터에 연결되고, 어댑터가 전원 공급 장치에 결합됨으로써 전원이 공급될 수도 있다. 또, 배선작업을 통해 직접 전선이 연결되어 전원이 공급될 수도 있다. 이렇게 전력 수신부(120)에 의해 공급된 전원은 충전 스테이션 블록(10) 내부에 저장되어 기기를 충전시키는데 사용될 수 있으며, 또는 전력 수신부(120)에 의해 공급된 전원이 충전부(100)에 의해 실시간으로 기기로 공급되어 기기가 충전될 수도 있다.
제어부(130)는 충전 스테이션 블록(10)의 내부에 구비되어 충전 스테이션 블록(10)의 동작을 제어하는 구성이다. 이러한 제어부(130)는 충전부(100)가 기기를 충전시키는 출력량을 조절할 수 있다. 아울러, 충전 스테이션 블록(10)의 표면에 구비된 표시부(140)에 표시되는 정보를 제어할 수 있다.
표시부(140)는 충전 스테이션 블록(10)의 외부 표면에 구비되어 충전 스테이션 블록(10)의 동작 상태를 표시하는 구성이다. 이러한 표시부(140)는 디스플레이로 구비되어 충전 스테이션 블록(10)의 동작 상태가 현재 정상적인 작동인지 오류가 있는지 표시될 수 있다. 또한, 표시부(140)는 LED로 구비되어 LED가 발광하는 것에 따라 충전 스테이션 블록(10)의 동작 상태를 표시할 수도 있다. 아울러, 표시부(140)는 복수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합된 상태에서 복수의 복수의 충전 스테이션 블록(10) 중에서 정상적으로 작동되지 않는 충전 스테이션 블록(10)을 표시할 수도 있다. 아울러, 충전 스테이션 블록은 사용자 단말과 유선 또는 무선으로 연결된 상태에서 표시부는 사용자 단말의 제어에 따라 표시하는 출력물을 조정할 수 있다. 이러한 출력물은 동작 상태를 표시하는 형태 등을 조정할 수 있다.
충전 보조 수단(150)은 충전 스테이션 블록(10)의 일측에 구비되어 충전 스테이션 블록(10)에 의해 충전되는 기기를 거치하는데 도움을 주는 구성이다. 이러한 충전 보조 수단(150)은 접이형, 거치형, 스탠드형, 슬라이드형 또는 폴더형으로 구비될 수 있다. 아울러, 충전 보조 수단(150)은 플렉시블하게 구성되어 롤 형태로 말릴 수도 있고, 덮개 또는 삽입되는 형태로도 구비될 수 있다. 또한, 충전 보조 수단(150)은 방수, 전력 통과, 변압, 전력 증가 감소, 전선 연결 및 충전 스테이션 블록(10)과 또 다른 충전 보조 수단(150)과의 결합을 가능하게 한다.
음향 출력부(160)는 충전 스테이션 블록(10)의 내부 또는 외부 일측에 구비되어 충전에 관한 알림이나 충전 스테이션 블록(10)의 이상 동작에 대한 알림을 수행하는 구성이다. 이러한 음향 출력부(160)에서 출력되는 음향은 사용자 단말이나, 충전 스테이션 블록(10)의 제어에 의해 출력되는 음향을 변경하거나, 음향의 패턴을 조절할 수 있다.
위치 확인부(170)는 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부 일측에 구비되어 충전 스테이션 블록과 연결된 사용자 단말에 충전 스테이션의 위치 정보를 전송하여 사용자 단말에서 충전 스테이션 블록의 위치를 확인하게 하는 구성이다. 이러한 위치 확인부(170)는 예를 들어 GPS 발신기로 구비되어 GPS 정보를 사용자 단말에서 수신하여 위치 확인부(170)의 실시간 위치 또는 마지막으로 확인된 위치를 파악할 수 있다.
음성 인식부(180)는 충전 스테이션 블록(10)의 내부 또는 외부 일측에 구비되어, 사용자의 음성을 인식하여 사용자가 요청하는 충전 스테이션 블록(10)의 제어를 판단하는 구성이다. 이러한 음성 인식부(180)는 사용자의 음성이 입력되면 아날로그 형태의 사용자 음성을 해석하여 사용자가 지시하는 입력코드를 파악한 후 제어부(130)에 전달한다. 즉, 입력코드란 음성 인식부(180)가 사용자가 말한 음성이 어떠한 서비스 항목에 관한 것인가에 관한 코드이며, 음성 인식부(180)은 이를 판별하여 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 음성 인식부(180)는 입력된 음성신호의 시작점과 끝점을 검출하고, 검출된 음성신호의 특징을 추출할 수 있다. 여기서, 입력된 음성신호의 증폭과 가청 주파수 대역외의 잡음을 제거하는 필터링 과정이 포함될 수 있다. 이후 추출된 특징 데이터를 데이터베이스(미도시)에 미리 저장되어 있는 음성 데이터 코드와 비교하여 가장 유사한 음성 데이터 코드를 판별할 수 있다. 여기서, 특징 데이터란 음성 인식 기술에 사용되는 일반적인 "특징 파라미터"를 의미할 수 있다. 그리고 판별된 음성데이터 코드에 해당하는 입력코드를 파악하여 제어부(130)로 전달할 수 있다. 또한, 음성 인식부(180)는 사용자의 음성을 학습하여 음성 인식을 수행할 수 있다. 이 때 음성 인식부(180)는 대량의 음성과 음성이 나타내는 텍스트를 쌍으로 학습기에 입력하고 학습 모델을 생성할 수 있다. 이후 학습 모델에 음성 정보를 입력하면, 음성 정보에 해당하는 텍스트를 돌려받는다. 이러한 구조는 딥러닝 중 가변 길이의 데이터를 취급할 수 있는 순환 신경망인 RNN(Recurrent Neural Networks)을 사용할 수 있다. RNN은 은닉층의 결과가 다시 같은 은닉층의 입력으로 들어가도록 연결되어 있다. 이러한 특성이 RNN이 순서 또는 시간이라는 측면을 고려할 수 있는 특징을 가질 수 있도록 한다. RNN은 순서적인 측면을 고려해서 판단할 수 있는 특성이 있기 때문에 시퀀스 데이터를 다루는데 도움이 된다. 시퀀스 데이터의 대표적인 형태로는 '문장'과 같은 데이터가 있다. 문자으이 단어 같은 경우 현재의 단어만으로 의미를 해석하는 것이 아니라 앞 단어와의 관계를 통해서 현재 단어의 의미를 해석할 수 있다. 이외에도 유전자, 손글씨, 음성 신호, 센서가 감지한 데이터, 주가 등의 배열 또는 시계열 데이터를 처리하는데 RNN이 사용될 수 있다.
이하에서는 도면을 참고하여 충전 스테이션 블록(10)이 결합 또는 결합 해제되는 것을 개략적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치가 결합 또는 결합 해제 되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치는 충전 스테이션 블록(10)이 복수로 결합이 가능하고, 이에 따라 사용자가 자신이 원하는 형태로 무선 충전 장치를 커스터마이징 할 수 있다.
예를 들어, 연결부(110)는 자성으로 결합이 가능하도록 마그네틱 영역이 형성될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 복수의 충전 스테이션 블록(10)에 각각 형성된 마그네틱 영역을 서로 맞댐으로써 결합시킬 수 있고, 다시 마그네틱 영역을 서로 이격시킴으로써 복수의 충전 스테이션 블록(10)의 결합을 해제시킬 수 있다.
또한, 연결부(110)는 고리 형태로 구비될 수 있다. 즉, 복수의 충전 스테이션 블록(10) 중에서 일부는 연결부(110)가 걸림고리의 형태로 형성될 수 있고, 일부는 연결부(110)가 후크 형태로 형성될 수 있다. 따라서 후크 형태의 연결부(110)가 구비된 충전 스테이션 블록(10)은 가 걸림고리 형태의 연결부(110)가 구비된 충전 스테이션 블록(10)에 걸림으로써 복수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합될 수 있다.
아울러, 연결부(110)는 퍼즐 조각의 돌출된 부분과, 돌출된 부분을 수용하는 오목한 부분과 같은 형태로 구비될 수 있다. 즉, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 직소퍼즐에서 하나의 퍼즐 조각과 같은 형태로 구비될 수 있고, 이 때 연결부(110)는 퍼즐 조각에 형성된 돌출된 부분과, 돌출된 부분을 수용하는 오목한 부분으로 구비될 수 있다. 따라서 서로 다른 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 각각 돌출된 부분과, 돌출된 부분을 수용하는 오목한 부분이 끼워짐에 따라 결합될 수 있다.
또, 연결부(110)는 소정의 크기로 형성된 홀에 끼워지는 형태로 구비되어 복수의 충전 스테이션 블록(10)이 서로 결합될 수 있다. 즉, 충전 스테이션 블록(10) 중에서 일부는 소정의 크기로 형성된 홀이 연결부(110)로 형성되고, 일부는 홀에 결합되는 스냅단추가 구비될 수 있다. 따라서 소정의 크기로 형성된 홀이 형성된 충전 스테이션 블록(10)에 스냅단추가 형성된 충전 스테이션 블록(10)을 결합시킴으로써 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 서로 결합될 수 있다.
또한, 연결부(110)는 클립과 클립을 수용하는 형태로 구비될 수 있다. 즉, 복수의 충전 스테이션 블록(10) 중에서 일부는 연결부(110)로써 클립이 구비될 수 있고, 일부는 연결부(110)로써 클립이 끼워질 수 있도록 소정의 공간이 형성된 클립 수용부가 형성될 수 있다. 따라서 클립 형태의 연결부(110)가 소정의 공간이 형성된 클립 수용부 형태의 연결부(110)에 끼워짐으로써 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 서로 결합될 수 있다.
아울러, 연결부(110)는 삽입되는 형태로 구비될 수 있다. 즉, 연결부(110)는 충전 스테이션 블록(10)의 내부로 삽입될 수 있는 소정의 공간이 형성되어 다른 충전 스테이션 블록(10)이 이 연결부(110)로 삽입되어 수용될 수 있다. 이에 따라, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 서로 결합될 수 있다.
이하에서는 도면을 참고하여 충전 스테이션 블록(10)이 다양한 형태로 구비되는 것을 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록(10)이 다양한 형태로 구비되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록(10)이 다양한 형태로 구비되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록(10)은 사각형, 삼각형, 육각형 등의 다각형이나, 원형으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 충전 스테이션 블록(10)은 평면상에서 보았을 시 그 형상이 사각형일 수도 있고, 삼각형이나 육각형일 수도 있다. 또한, 충전 스테이션 블록(10)은 직소퍼즐과 같이 퍼즐 조각의 형태로 형성될 수도 있다. 이에 따라, 육각형으로 형성된 2개의 충전 스테이션 블록(10)과 삼각형으로 형성된 1개의 충전 스테이션 블록(10)을 서로 결합하여 소정의 면적이 형성된 충전 스테이션 블록(10)으로 결합시킬 수 있다.
또한, 충전 스테이션 블록(10)은 접이식 형태나 스탠드 형태도 가능하다. 이에 따라, 접이식 형태의 충전 스테이션 블록(10) 또는 스탠드 형태의 충전 스테이션 블록(10)을 원형이나 다각형 형태의 충전 스테이션 블록(10)과 결합하여 사용할 수도 있다.
이와 같은 연결부(110)에 의해 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 사용자의 편의성이나 충전 환경에 따라 커스터마이징 하여 사용될 수 있다.
예를 들어, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 일자로 결합되어 사용될 수 있다. 이에 따라, 일자로 결합된 충전 스테이션 블록(10)에 복수의 기기를 차례대로 거치하여 기기를 충전시킬 수 있다.
아울러, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 기역자 형태로도 결합이 가능하다. 즉, 충전 환경에 따라 복수의 충전 스테이션 블록(10)을 기역자 형태로 결합하는 것이다. 이에 따라, 기역자로 결합된 충전 스테이션 블록(10)을 따라 복수의 기기를 차례대로 거치하여 기기를 충전시킬 수 있다.
따라서 본 발명에서는 복수의 충전 스테이션 블록(10)을 충전 환경에 따라 용이하게 커스터마이징 하여 결합시킬 수 있으므로, 사용자의 편의성이 강화될 수 있다. 또한, 사용자가 취향에 따라 복수의 충전 스테이션 블록(10)을 결합시킬 수 있으므로, 사용의 편의성뿐만 아니라 미관이 수려한 무선 충전 장치를 사용하는 효과도 존재한다.
이하에서는 충전 보조 수단(150)을 이용하여 충전 환경을 더욱 개선하는 것에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록(10)에 충전 보조 수단(150)이 구비되어 충전을 보조하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 충전 스테이션 블록(10)에 충전 보조 수단(150)이 구비되어 충전을 보조하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 복수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합하는 것뿐만 아니라, 충전 보조 수단(150)이 추가로 결합되어 사용자에게 무선 충전 시 편의성을 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 6에서 충전 보조 수단(150)은 충전 스테이션 블록(10)의 일측에 구비되어 충전 스테이션 블록(10)에 의해 충전되는 기기를 거치하는데 도움을 주는 구성이다. 이러한 충전 보조 수단(150)은 접이형, 거치형, 스탠드형, 슬라이드형 또는 폴더형으로 구비될 수 있다. 아울러, 충전 보조 수단(150)은 플렉시블하게 구성되어 롤 형태로 말릴 수도 있고, 덮개 또는 삽입되는 형태로도 구비될 수 있다.
예를 들어, 충전 보조 수단(150)은 육각형의 충전 스테이션 블록(10)에서 하나의 면에 결합될 수 있다. 이러한 충전 보조 수단(150)은 접이식 형태로 형성될 수 있다. 따라서 만약 사용자가 시계를 충전한다면, 사용자는 충전 스테이션 블록(10)에 결합되어 있는 충전 보조 수단(150)을 90도로 접은 후 충전 보조 수단(150)에 시계를 거치시킴으로써 시계에 전력을 무선으로 용이하게 충전시킬 수 있다. 이 때 충전 보조 수단(150)은 충전 스테이션 블록(10)으로부터 출력된 전력을 시계에 전달함으로써 시계가 무선으로 충전될 수 있다. 이를 위해 충전 보조 수단(150)에도 별도의 충전부(100)가 마련될 수 있다. 이에 따라, 충전 스테이션 블록(10)으로부터 충전 보조 수단(150)까지 기기를 충전시키는 충전 영역이 확대될 수 있다.
또한, 도 7과 같이 충전 보조 수단(150)은 노트북을 거치하여 충전할 수도 있다. 즉, 충전 보조 수단(150)에는 일측에 복수의 충전 스테이션 블록(10)을 장착시킬 수 있고, 충전 스테이션 블록(10)에서 출력되는 전력을 충전 보조 수단(150)이 노트북에 전달함으로써 노트북을 충전시킬 수 있다.
이와 같은 충전 보조 수단(150)은 하나의 충전 스테이션 블록(10)에 복수로 결합되어 사용될 수도 있고, 복수로 결합된 모든 충전 스테이션 블록(10)에 각각 결합되어 단순히 기기를 거치하는 것뿐만 아니라 충전 영역을 확장하여 사용될 수도 있다. 따라서 사용자는 충전 스테이션 블록(10)뿐만 아니라 충전 보조 수단(150)도 복수로 결합하여 자신의 편의에 부합하게 무선 충전 장치를 커스터마이징 할 수 있다.
이하에서는 다양한 공간에 무선 충전 장치가 구비되어 다양한 기기가 충전되는 것을 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 소정의 공간에 무선 충전 장치가 구비되어 다양한 기기가 충전되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 충전 장치는 건물, 집안 등 소정의 공간의 내부에 구비되어 소정의 공간의 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시킬 수 있다.
예를 들어, 건물 벽 및 바닥에 사용하는 외장재 및 내장재에는 다수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합된 무선 충전 장치가 구비될 수 있다. 이에 따라, 스마트폰, 로봇 청소기, 드론 등 건물 내부에서 동작하고 있는 다수의 기기들은 건물 내부의 벽이나 바닥에 다수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합된 다수의 무선 충전 장치로부터 전력이 충전될 수 있다. 또한, 무선 충전뿐만 아니라 무선 충전 장치에 유선으로 기기가 연결되어 전력을 충전하는 것도 가능하다.
즉, 충전 스테이션 블록(10)은 무선 충전 유도 기능이 구비되어 드론, 이동이 가능한 장난감류, 로봇청소기, 이륜 또는 사륜 차량, 전동 킥보드, 전동휠, 전동 휠체어 등 무선 충전을 지원하는 기기들의 충전, 이동, 거치 방향을 유도하고 충전할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치에서 주차 구역에 무선 충전 장치가 구비되어 차량에 충전되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 장치는 주차 구역에서 차량이 주차된 바닥에 구비될 수 있다. 즉, 주차 구역의 바닥에는 다수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합된 무선 충전 장치가 구비될 수 있다. 이에 따라, 전기차가 무선 충전 장치가 구비된 바닥에 주차될 시 무선 충전 장치를 통해 전력이 충전될 수 있다. 아울러, 차량뿐만 아니라 전동 킥보드, 오토바이 등 전기로 구동할 수 있는 차량에 대해서도 무선 충전 장치가 구비된 바닥에 주차될 시 무선 충전 장치를 통해 전력이 충전될 수 있다.
만약 차량이 무선 충전 장치로부터 충전이 가능하지 않는 모델인 경우에는 차량의 배터리가 충전 보조 수단(150)과 유선으로 연결된 상태에서 충전 보조 수단(150)을 통해 충전 스테이션 블록(10)으로부터 전력이 공급됨으로써 충전되는 것도 가능하다.
한편, 본 발명에서는 제어부(130)를 통해 충전 스테이션 블록(10)을 다양하게 제어할 수 있다.
구체적으로, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 각각 유선 연결, 와이파이, 블루투스, nfc(near field communication), 전화통신 등의 방법으로 사용자의 앱 또는 프로그램과 연결이 가능하고, 이를 통해 결합된 전체의 충전 스테이션 블록(10)이나 각각의 충전 스테이션 블록(10)들의 상태를 실시간으로 확인이 가능할 수 있다. 이 때 각각의 충전 스테이션 블록(10)들은 개별적으로 이름이 부여될 수 있다.
아울러, 사용자 단말을 통한 앱, 프로그램 또는 충전 스테이션 블록(10)에 대한 사용자의 물리적인 입력에 따라 각각의 충전 스테이션 블록(10)들의 제어부(130)는 충전부(100)를 제어하여 기기를 충전하는 출력량을 조절하거나, 변압 기능을 수행하도록 할 수 있으며, 각각의 충전 스테이션 블록(10)을 개별적으로 온오프 시킬 수도 있다.
또한, 다수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합된 무선 충전 장치는 적어도 하나의 충전 스테이션 블록(10)이 서로 다른 작동군을 형성하고, 서로 다른 작동군에 따라 출력량, 출력 증폭 및 충전 동작 중에서 적어도 하나가 상이할 수 있다. 예를 들어, 전체 충전 스테이션 블록(10)의 개수가 6개라면, 충전 스테이션 블록(10)이 3개씩 서로 다른 작동군을 형성하고, 각각의 작동군은 출력량, 출력 증폭 및 충전 동작 등이 서로 상이하게 작동할 수 있다. 이 때 하나의 작동군에 포함된 다수의 충전 스테이션 블록(10)들 중에서 대표 충전 스테이션 블록(10)이 임의로 설정되어 대표 충전 스테이션 블록(10)의 제어부(130)가 다른 충전 스테이션 블록(10)들의 제어부(130)를 제어할 수 있다. 여기서, 다수의 충전 스테이션 블록(10)이 결합된 상태에서 출력량을 증폭시킬 수도 있고, 단순 전력 통과, 분산 및 분배의 기능도 수행할 수 있다.
또한, 복수의 충전 스테이션 블록(10)은 제어부(130)에 의해 슬립모드, 대기모드, 절전모드 또는 타이머 기능을 포함할 수 있다.
또, 충전 스테이션 블록(10)의 제어부(130)는 앱, 프로그램뿐만 아니라 메모리 디바이스, 서버와 연동되어 빅데이터 및 인공지능을 기반으로 제어할 수 있다. 이를 통해 충전중인 기기의 종류 및 상태 확인, 충전부(100)로 기기를 위치시키는 충전 위치의 유도, 충전하는 기기별 최적의 배터리 보전 및 기기 보전을 위한 출력량 등을 학습하여 활용이 가능하다. 이러한 제어와 관련된 정보들은 사용자의 설정에 따라 각 디바이스의 메모리, 서버, 앱 또는 프로그램에 저장되어 활용될 수 있다.
여기서, 충전 위치의 유도는 표시부(140)를 통해 사용자에게 충전부(100)의 위치로 기기를 위치시키도록 유도하는 것이다.
이와 같이, 본 발명에 따른무선 충전 장치는 사용자의 편의성이 강화되는 효과가 있다. 즉, 사용자의 필요에 따라 무선 장치의 크기를 확대하거나 축소시키는 커스터마이징이 가능하다. 이에 따라, 사용자는 자신이 소유한 기기에 상관없이 무선 충전을 위한 별도의 장치를 추가로 마련하지 않더라도 용이하게 충전이 가능하다.
아울러, 본 발명에 따른 충전 스테이션 블록(10)은 기존 무선 충전 기기의 전력을 그대로 받아 활용할 수도 있다. 즉, 충전 스테이션 블록(10)은 전력 수신부(120)이 이종의 무선 충전 기기로부터 전력을 수신하고, 수신된 전력을 충전부(100)가 충전 스테이션 블록(10)가 맞대어진 기기에 충전시키는 것이다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
10 : 충전 스테이션 블록
100 : 충전부
110 : 연결부
120 : 전력 수신부
130 : 제어부
140 : 표시부
150 : 충전 보조 수단
160 : 음향 출력부
170 : 위치 확인부
180 : 음성 인식부
100 : 충전부
110 : 연결부
120 : 전력 수신부
130 : 제어부
140 : 표시부
150 : 충전 보조 수단
160 : 음향 출력부
170 : 위치 확인부
180 : 음성 인식부
Claims (15)
- 무선 충전 장치에 있어서,
일측에 충전부가 구비되어 충전부를 통해 밀착되어 있거나, 소정의 거리가 이격되어 있는 적어도 하나의 기기를 충전시키는 충전 스테이션 블록;을 포함하고,
상기 충전 스테이션 블록은 적어도 하나의 연결부가 일측에 형성되어 있으며, 상기 연결부를 통해 상기 충전 스테이션 블록은 복수개가 서로 결합되거나, 결합 해제가 가능하고,
상기 충전 스테이션 블록은 내부에 상기 충전부를 제어하는 제어부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 적어도 하나의 기기에 관한 기기 정보를 학습하며,
상기 학습을 기반으로 상기 적어도 하나의 기기가 충전 시 상기 적어도 하나의 기기의 종류, 상태 확인, 상기 충전부로 기기를 위치시키는 충전 위치의 유도, 최적의 배터리 보전 및 기기 보전을 위한 출력량 중에서 적어도 하나를 제어하는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 연결부는 마그네틱 결합, 후크와 걸림고리 형태, 클립 형태, 직소퍼즐 결합 형태, 삽입 결합 형태, 스냅단추 기반의 끼움 결합 형태 중에서 적어도 하나로 형성되어 있는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록은 평면상에서 원형 또는 다각형의 형상으로 구비되고,
상기 충전 스테이션 블록은 상기 연결부를 통해 복수개가 기역자 또는 일자 형태로 결합 가능한,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
복수의 상기 충전 스테이션 블록이 결합된 상태에서 적어도 하나의 상기 충전 스테이션 블록이 서로 다른 작동군을 형성하고, 상기 서로 다른 작동군에 따라 출력량, 출력 증폭, 변압 및 충전 동작 중에서 적어도 하나가 상이한,
무선 충전 장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제어부는 복수의 상기 충전 스테이션 블록들의 구비된 상기 충전부를 제어하여 기기를 충전하는 출력량을 조절하고, 복수의 상기 충전 스테이션 블록들을 개별적으로 온오프 시키는,
무선 충전 장치.
- 제6항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부 일측에 구비되어, 음성을 인식하는 음성 인식부;를 더 포함하고,
상기 음성 인식부는 사용자의 음성을 인식하여 사용자가 요청하는 상기 충전 스테이션 블록의 제어를 판단하여 제어부로 전달하는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록은 복수개가 결합되어 소정의 공간의 벽 또는 바닥에 구비되고,
상기 소정의 공간의 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시키는,
무선 충전 장치.
- 제8항에 있어서,
상기 소정의 공간은 건물이고,
상기 건물의 벽 및 바닥 중에서 적어도 하나에 상기 충전 스테이션 블록이 설치 또는 매립되며,
상기 충전 스테이션 블록은 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시키는,
무선 충전 장치.
- 제8항에 있어서,
상기 소정의 공간은 주차장이고,
상기 주차장의 벽 및 바닥 중에서 적어도 하나에 상기 충전 스테이션 블록이 설치 또는 매립되며,
상기 충전 스테이션 블록은 내부에 위치한 기기들을 무선으로 충전시키는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록은 일측에 충전 보조 수단이 결합되고,
상기 충전 보조 수단은 상기 충전 스테이션 블록에 의해 충전되는 기기를 거치하거나, 기기가 충전될 수 있는 영역을 확대시키는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록의 일측에는 상기 충전 스테이션 블록의 동작 상태를 표시하는 표시부;를 더 포함하고,
상기 표시부는 복수의 상기 충전 스테이션 블록이 결합된 상태에서 적어도 하나의 충전 스테이션 블록의 이상 유무를 표시하며,
상기 충전 스테이션 블록은 사용자 단말과 유선 또는 무선으로 연결되어 있고, 상기 표시부는 상기 사용자 단말의 제어를 기반으로 상기 표시부가 표시하는 출력을 조정하는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부 일측에 구비되어, 충전이나, 상기 충전 스테이션 블록의 이상 동작을 음향을 출력하여 알리는 음향 출력부;를 더 포함하고,
상기 음향 출력부는 외부 제어에 의해 상기 음향의 종류 또는 상기 음향의 패턴을 상이하게 조절하는,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록의 내부 또는 외부에는 일측에 구비된 위치 확인부;를 더 포함하고,
상기 위치 확인부는 상기 충전 스테이션 블록과 연결된 사용자 단말에 상기 충전 스테이션의 위치 정보를 전송하여 상기 사용자 단말에서 상기 충전 스테이션 블록의 위치를 확인 가능한,
무선 충전 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 스테이션 블록에 구비된 전력 수신부는 이종의 무선 충전 기기로부터 전력을 수신하고,
수신된 상기 전력으로 상기 충전부는 상기 충전 스테이션 블록에 맞대어진 기기에 충전시키는,
무선 충전 장치.
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