KR20120045420A - 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법 - Google Patents

전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 충전 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자장치를 구비하는 신발의 검출 시 무선으로 신발의 배터리를 충전하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 신발에 삽입되고 배터리를 구비하여 수신되는 무선 전력 신호에 의해 상기 배터리를 충전하는 전자장치와, 상기 전자장치의 검출 시 상기 무선 전력 신호를 상기 전자장치로 송신하는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR WIRELESSLY CHARGING BATTERY OF SHOES WITH ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 충전 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자장치를 구비하는 신발의 검출 시 무선으로 신발의 배터리를 충전하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 신발은 사람의 발을 보호하기 위해 발명되었으나 시간이 지남에 따라 발을 장식하는 용도로 더 생각되어 지고 있다.
최근에는 발의 보호 및 장식용으로 이용될 뿐만 아니라 신발 착용자의 걸음걸이 및 운동 등에 대한 각종 데이터를 제공하거나 사람, 예를 들어, 어린이 등을 보호하기 위한 다양한 첨단 기능성 신발들이 개발되어 판매되고 있다.
통상 첨단 기능성 신발들은 신발 착용자의 걸음에 대한 각종 데이터를 수집하기 위한 센서 및 이를 처리하기 위한 전자장치 또는 미아 방지 또는 등산 사고 방지 등에 이용하기 위한 신발 착용자의 위치를 추적하기 위한 위성위치확인시스템(Global Positioning System: GPS) 모듈을 포함하는 전자장치 등을 포함한다. 이러한 전자장치는 신발의 뒷굽 또는 바닥창 부분 또는 텅(Tongue)의 내측 등에 삽입된다. 일반적으로 이러한 전자장치들은 동작하기 위해 내부에 건전지 또는 충전 가능한 배터리를 포함한다.
상술한 바와 같이 첨단 기능성 신발에 삽입되어 있는 전자장치들이 동작하기 위해서는 전자장치들에 전원을 공급하기 위한 건전지 또는 배터리를 포함해야 한다.
건전지의 경우 전자장치의 사용에 의해 방전되면 건전지를 교체해야 한다. 그러나 신발에 장착되는 전자장치들은 대부분 신발의 내측에 삽입되어 봉제되므로 착용자가 교체하기 어려워 건전지 방전 시 전자장치를 사용하지 못하는 문제점이 있었다.
물론 건전지를 교체할 수 있도록 전자장치가 외부로 노출되도록 구성하거나 내측에 구비하더라도 꺼낼 수 있도록 신발을 디자인 할 수도 있을 것이다. 그러나 전자장치를 외부로 노출하는 것은 외관상 좋지 않은 문제점이 있으며, 전자장치 또는 건전지만을 꺼낼 수 있도록 디자인 한다고 하더라도 신발의 내측에 전자장치가 배치되므로 꺼내기가 용이하지 않고 번거로운 문제점이 있다.
또한, 충전 가능한 배터리를 사용하는 경우에도, 배터리를 신발에서 꺼내서 충전하도록 구성하는 경우에는 상기 건전지의 경우와 마찬가지의 문제점이 발생한다. 또한 배터리를 충전하기 위해 신발 상에 상기 배터리를 충전하기 위한 전원을 입력받는 잭을 구비하는 경우에는 잭이 신발의 외측으로 노출되어야 하므로 잭 부분이 물에 노출될 수 있는 위험성이 있고, 방수 처리를 한다고 하더라도 신발의 특성 상 방수 처리 기능이 무력화되어 신발의 장치 전체를 망가트릴 수 있는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 신발에 포함되는 전자장치가 물 및 외부로 노출되지 않게 실발 내측에 삽입하여 봉제한 상태에서도 전자장치의 배터리를 충전할 수 있고, 전자장치를 구비한 신발의 검출 시 배터리를 충전하도록 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치는; 신발에 삽입되고 배터리를 구비하여 수신되는 무선 전력 신호에 의해 상기 배터리를 충전하는 전자장치와, 상기 전자장치의 검출 시 상기 무선 전력 신호를 상기 전자장치로 송신하는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전자장치는,
배터리와, 상기 배터리로부터 전원을 인가받아 전자적인 동작을 수행하는 전자부와, 상기 무선 전력 신호를 수신받아 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전력 수신부와, 상기 직류 전원을 인가받아 상기 배터리를 충전하기 위한 충전 전류를 생성하여 상기 배터리로 출력하는 충전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전자장치는, 전자장치 고유의 전자장치 식별정보를 포함하고, 식별 정보 요청 신호에 응답하여 상기 전자장치 식별정보를 송신하는 식별자 송신부를 더 포함하고, 상기 무선 전력 송신 장치는, 주기적으로 상기 식별 정보 요청 신호를 송신하고, 이에 대해 상기 식별자 송신부로부터 전자 장치 식별정보가 수신되면 이에 의해 전자장치를 검출하고 상기 무선 전력 신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
상기 식별자 송신부는 무선주파수식별(RFID) 태그이고, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 무선주파수식별 태그로부터 정보를 읽어오기 위한 무선주파수식별 리더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전자장치는, 상기 배터리의 량을 측정하고, 측정된 배터리 량 정보를 상기 식별자 송신부에 저장하는 전압 측정부를 더 포함하고, 상기 식별자 송신부는, 상기 전자 장치 식별정보 송신 시 상기 배터리 량 정보를 함께 송신하며, 상기 무선 전력 송신 장치는, 표시부를 더 포함하여 상기 배터리 량 정보를 검출하여 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 전자부는 다수의 GPS 위성들 중 적어도 3개의 GPS 위성들 각각으로부터 위치데이터를 수신받아 자신의 위치를 계산하고, 계산된 자신의 위치를 원격지에서 확인할 수 있도록 무선으로 송신하는 GPS 위치추적장치인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 방법은;신발에 삽입되고 배터리를 구비하는 전자장치와 상기 신발이 올려 질 수 있는 판 형상으로 형성되는 무선 충전 신발 판에 구성되어 무선전력 신호를 송신하여 상기 전자장치의 배터리를 충전하는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 무선 충전장치의 무선 충전 방법에 있어서, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 무선 충전 판에 상기 신발에 삽입된 전자장치를 등록하는 신발 등록 과정과, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 등록된 신발의 전자장치가 검출되는 지를 검사하는 모니터링 과정과, 상기 전자장치가 검출되면 상기 무선 전력 송신장치는 상기 전자장치로 상기 무선전력 신호를 송신하여 상기 전자장치의 배터리를 무선 충전시키는 무선 충전 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신발 등록 과정은, 신발 등록/삭제 이벤트가 발생하는지를 검사하는 등록 이벤트 검사 단계와, 이벤트가 발생하면 해당 이벤트가 신발 등록 이벤트인지를 신발 삭제 이벤트인지를 판단하는 등록/삭제 판단 단계와, 신발 등록이면 전자장치로부터 고유의 전자장치 식별 정보를 읽어와 등록하고, 신발 삭제이면 이전에 등록되어 있는 전자장치 식별 정보를 삭제하는 신발 등록/삭제 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 모니터링 과정은, 상기 신발 등록 과정 후 주기적으로 전자장치 식별정보 요청 신호를 송신하고 이에 응답하여 전자장치 식별 정보가 수신되는지를 검사하는 신발 검출 단계와, 상기 식별 정보가 수신되면 주변에 전자장치를 구비하는 신발이 있는 것으로 판단하여 상기 신발은 무선 충전 신발 판에 올려 놓을 것을 권유하는 음성을 출력하는 무선충전 권유 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 무선 충전 과정은, 상기 신발이 상기 무선충전 신발 판에 놓여져 충전 개시 신호가 입력되는지를 검사하는 충전 개시 판단 단계와, 상기 충전 개시 신호가 입력되면 무선 전력 신호를 상기 신발에 포함된 전자장치의 배터리로 무선 전력 신호를 송신하여 상기 배터리를 충전시키는 충전 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 개시 신호는, 입력부의 충전 개시 스위치 또는 신발의 무선충전 신발 판부에 놓여졌는지를 검출하는 중량 센서에 의해 발생하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 무선으로 전자장치의 배터리를 충전함으로 전자장치를 신발에 삽입하여 외부 및 물에 노출되지 않도록 밀봉한 채로 전자장치의 배터리를 충전할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 배터리를 포함하는 전자장치를 가지는 첨단 기능성 신발이 인접하는지를 검출하고, 인접 검출 시 신발의 배터리를 충전하는 무선전력을 제공하는 무선전력 송신장치를 구비하는 무선 충전 신발 판에 올려놓도록 유도하는 음성을 출력하여 신발 착용자에게 충전 할 것을 주지시킬 수 있으므로 배터리의 전원이 지속적으로 유지되도록 할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 충전 배터리를 가지는 전자장치가 삽입된 신발과 상기 충전 배터리를 충전하는 무선전력을 제공하는 무선충전 신발 판의 사시도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 충전 배터리를 가지는 전자장치를 삽입하고 있는 신발의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리 무선 충전 장치의 신발에 삽입되는 전자장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 배터리 무선 충전 장치의 무선충전 신발 판에 삽입되는 무선 전력 송신 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발을 무선충전 신발 판에 등록하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 방법을 나타낸 절차도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치 및 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 충전 배터리를 가지는 전자장치가 삽입된 신발과 상기 충전 배터리를 충전하는 무선전력을 제공하는 무선충전 신발 판의 사시도를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 충전 배터리를 가지는 전자장치를 삽입하고 있는 신발의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 무선 충전 장치는 기구적으로 본 발명에 따른 전자장치(300)가 삽입된 신발(1)과 무선 전력 송신 장치가 내장되어 있는 무선 충전 신발 판(2)로 구성된다.
무선 충전 신발 판(2)은 가정용 교류전원 단자에 삽입되는 플러그(201)를 포함하며, 상기 플러그(201)가 가정용 교류전원 콘센트에 삽입 시 교류전원을 입력받아 동작한다. 또한, 무선 충전 신발 판(2)의 상부 측에 후술할 복수의 키 또는 스위치를 구비하는 입력부(220) 및 정보를 표시하는 표시부(30)가 노출되도록 구성될 수 있다. 무선 충전 신발 판(2)은 상부면 전체에 걸쳐 무선 전력 신호를 송출하도록 안테나(송신 코일)를 구성할 수도 있고, 도 1과 같이 신발(1)이 놓일 특정 영역(7)을 구성하여 상기 영역에서만 무선 전력 신호를 송출하도록 할 수도 있을 것이다. 도 1에서 무선 충전 신발 판(2)에는 하나의 신발(1)만 올려진 경우를 나타내었으나, 신발 한 짝을 올려놓을 수 있도록 구성될 수도 있을 것이다.
신발(1)은 도 2에서 보이는 바와 같이 배터리(10) 및 무선 전력 수신부(100) 및 전자부(20)를 포함하는 전자장치(300)가 삽입된다. 도 2에서 전자장치(300)는 케이스(5,6)에 삽입되어 신발 뒷굽에 형성된 공간부(4)에 삽입되는 경우를 나타내었다. 그러나 전자기술의 발달로 전자장치를 얇고 작게 제작할 수 있으므로 본 발명에 따른 전자장치(300)는 신발 바닥창 및 텅(Tongue) 등에 삽입될 수도 있을 것이다. 그리고 도 2에서 보이는 바와 같이 수신 안테나 역할을 하는 수신 코일(121)은 케이스(5, 6) 내측에 삽입되도록 구성될 수도 있지만 될 수 있으면 무선 충전 신발 판(2)에 가장 가까운 곳에 전파방해를 받지 않도록 배치하는 것이 바람직하므로 케이스(6)의 하부, 즉 공간부(4)의 가장 아래에 배치되도록 하는 것이 바람직할 것이다. 그러나 상기 수신 코일(121)은 신발 바닥창에 대응하도록 넓게 형성될 수도 있을 것이다.
그리고 본 발명은 전자장치(300)를 구비하는 신발(1)이 주변에 있는지를 검출하기 위해 무선주파수식별(RFID) 태그를 이용한다. 상기 RFID 태그는 도 2와 같이 텅(Tongue)에 삽입되도록 구성될 수 있을 것이다.
상기 도 1 및 도 2에서는 기구적인 구성을 설명하였다. 이하의 도면에서는 본 발명에 따른 전자적인 구성 및 그 동작에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면 본 발명에 따른 무선 충전 장치는 무선 충전 신발 판(1)에 구성되는 무선 전력 송신 장치(200)와 신발(1)에 삽입되는 전자장치(300)로 구성된다.
무선 전력 송신 장치(200)는 전자장치(300)가 삽입된 신발(1)을 감지하고 신발(1)이 무선 충전 신발 판(2)에 놓였을 때 무선 전력 신호를 송출한다.
전자장치(300)는 배터리(10)와 전자부(20)와 무선 전력 수신부(100)를 포함하여 상기 무선 전력 송신 장치(200)로부터 송신되는 무선 전력 신호를 수신받아 상기 배터리(10)를 충전한다.
상기 배터리(10)는 리튬이온 배터리, 카드뮴 배터리 및 수소이온 배터리 등이 될 수 있을 것이다.
상기 전자부(20)는 신발(1)에 첨단 기능을 제공하기 위한 전자회로로서, GPS 위치추적장치, 신발 착용자의 중력 분포 등을 센싱하거나 뛰는 횟수 등을 검출하는 센서 모듈, 신발 착용자의 발로 미세 전류를 제공하여 지압 효과를 제공하는 지압모듈 등이 될 수 있을 것이다. 그러나 최근 미아 방지를 위해 미아 방지용 GPS 위치추적장치들이 활발하게 연구 및 개발되고 있는 것을 고려할 때, 상기 전자부(20)는 GPS 위치추적장치인 것이 가장 바람직할 것이다.
통상 GPS 위치추적장치는 다수의 GPS 위성들 중 적어도 3개 이상의 GPS 위성들 각각으로부터 위치데이터를 수신받아 자신의 현재 위치를 계산하고, 계산된 현재 위치를 이동통신망 등과 같은 무선통신망을 통해 원격지의 서버로 제공한다. 따라서 본 발명의 전자부(20)로 GPS 위치추적장치를 적용하는 경우 어린이의 부모가 상기 서버를 통해 자기 자녀들의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 수단을 제공하므로 미아를 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 전자부(20)인 GPS 위치추적장치가 신발에 삽입되므로 본 발명은 어린이의 GPS 위치추적장치의 착용 부담을 줄여주고 분실할 가능성을 줄일 수 있는 장점이 있을 것이다.
무선 전력 수신부(100)는 상기 무선 전력 송신 장치(200)로부터 송출되는 무선 전력 신호를 수신받아 배터리를 충전할 수 있는 충전 전류로 변환하여 배터리(10)로 출력하여 배터리(10)가 충전되도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리 무선 충전 장치의 신발에 삽입되는 전자장치의 구성을 나타낸 도면이다. 이하 도 4를 참조하여 무선 충전 수신부(100)의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.
무선 충전 수신부(100)는 무선 전력 수신부(120)와 충전부(130)와 식별자 송신부(140)를 포함한다.
무선 전력 수신부(120)는 무선 전력 송신 장치(200)가 송신한 무선 전력 신호에 의한 전자기 유도 현상에 의해 교류 전원을 생성하는 수신 코일(121)과 상기 생성된 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 변환하여 출력하는 정류부(122)를 포함한다.
충전부(130)는 상기 직류 전원을 인가받고, 배터리(10)를 충전하기 위한 충전전류를 생성하여 배터리(10)로 제공한다.
식별자 송신부(140)는 상술한 바와 같이 RFID 태그가 적용될 수 있으며, 고유의 무선주파수식별 정보인 전자장치 식별정보를 포함하는 저장수단(미도시)을 구비하며, 무선 전력 송신 장치(200)로부터 전자장치 식별정보 요청 신호를 수신 시 이에 응답하여 전자장치 식별 정보를 무선 전력 송신 장치(200)로 송신한다. 상기 저장수단에는 무선주파수식별정보인 전자장치 식별정보 이외에도 배터리 잔량 정보 등이 저장될 수 있다.
상기 구성 외에도 배터리의 배터리 잔량(=충전량)을 알기 위해 배터리의 전압을 측정하고, 측정된 배터리 량 정보를 식별자 송신부(140)의 저장 수단에 저장한다. 이 경우 식별자 송신부(140)는 무선 전력 송신 장치(200)로부터의 전자장치 식별정보 요청 신호 수신 시 식별정보와 함께 배터리 량 정보를 함께 송신한다. 그러면 무선 전력 송신 장치(200)는 상기 배터리 량 정보를 확인할 수 있도록 표시할 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 배터리 무선 충전 장치의 무선충전 신발 판에 삽입되는 무선 전력 송신 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 5에서 교류 전원 잭(201)을 통해 입력되는 교류 전원을 내부 구성들 각각에 필요한 전원으로 변환하여 제공하는 전원부는 통상의 기술을 가진 자에게 자명한 기술이므로 도시하지 않았음을 유의하여야 한다.
본 발명에 따른 무선 충전 장치(200)는 제어부(210)와 리더부(260)와 신발 검출부(240)와 전력 발생부(250)를 포함하며, 부가적으로 입력부(220), 표시부(230) 및 음성 처리부(260)를 더 포함할 수 있을 것이다.
제어부(210)는 본 발명에 따른 배터리 무선 충전의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(210)의 제어 동작은 후술할 도 6 및 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.
리더부(260)는 RFID 리더로서, 무선 전력 수신부(100)의 식별자 송신부(140)로 식별정보 요청 신호를 송신하여 전자장치(300) 고유의 식별정보를 리드하여 제어부(210)로 제공한다.
신발 검출부(240)는 압력 센서, 중량 센서, 조도센서 등을 무선 충전 신발 판(2)의 상부에 구비하여 무선 충전 신발 판(2) 또는 특정 영역(7)에 신발이 놓였는지를 검출하여 제어부(210)로 통지한다.
전력 송신부(250)는 제어부(210)의 제어를 받아 전력 신호를 발생하는 전력 발생부(251)와 상기 발생된 전력 신호를 송출하는 송신 코일(252)을 포함한다.
입력부(220)는 신발(1)의 전자장치(300)를 등록 및 삭제하고, 무선충전을 개시하기 위한 복수의 키 또는 스위치를 포함하고, 해당 키 또는 스위치에 대응하는 신호를 제어부(210)로 출력한다.
표시부(230)는 제어부(210)의 제어를 받아 동작하며, 무선 충전 신발 판(2)의 동작 상태를 표시하며, 상기 식별자 송신부(140)로부터 배터리 량 정보가 송출되는 제어부(210)의 제어를 받아 경우 배터리 잔량을 표시한다.
음성 처리부(260)는 제어부(210)의 제어를 받아 인접한 곳에 전자장치(300)를 구비하는 신발(1)이 검출되는 경우 신발(1)을 무선 충전 신발 판(2)에 올려 놓아 충전을 할 것을 권고하는 음성을 스피커(SP)를 통해 출력한다.
도 6은 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발을 무선충전 신발 판에 등록하는 방법을 나타낸 흐름도로서 등록된 전자장치의 배터리에 대해서만 충전을 하도록 하기 위한 것이다. 그러나 상기 입력부(220)에 모드 선택 키를 구비하고, 제어부(210)가 상기 모드 선택 키의 눌림에 따라 등록 전자장치의 배터리 충전 모드 또는 모든 전자장치의 배터리 충전 모드를 선택적으로 배터리를 충전하도록 할 수도 있을 것 이다. 이하 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
우선, 제어부(210)는 신발 등록/삭제 이벤트가 발생하는지를 검사한다(S511). 상기 신발 등록/삭제 이벤트는 입력부(220)의 신발 등록/삭제 키의 눌림에 의해 발생할 것이다.
상기 신발 등록/삭제 이벤트가 발생하면 제어부(210)는 상기 이벤트가 등록 이벤트인지 삭제 이벤트인지를 판단한다(S613, S615).
등록 이벤트인 경우 리더부(260)를 통해 무선주파수 식별정보 요청 신호를 송출하고(S616), 이에 대해 무선주파수 식별정보인 전자장치 식별정보가 수신되면(S617) 수신된 전자장치 식별정보를 내부 저장수단(미도시)에 저장하여 등록한다(S619).
반면 삭제 이벤트인 경우 리더부(260)를 통해 무선주파수 식별정보 요청 신호를 송출하고(S621), 이에 대해 전자장치 식별정보가 수신되면(S623) 수신된 전자장치 식별정보에 대응하는 전자장치 식별정보를 저장수단에서 삭제한다(S625).
도 7은 본 발명에 따른 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 방법을 나타낸 절차도이다.
우선, 무선 전력 송신 장치(200)의 제어부(210)는 무선 주파수 식별 정보 리드 신호, 즉 전자장치 식별정보 요청 신호를 신발(1)의 전자장치(300)로 송신한다(S711).
이때 주변이 전자장치(300)를 포함하는 신발(1)이 있다면 신발(1)의 전자장치(300)의 식별자 송신부(140)는 무선주파수 식별정보인 전자장치 식별정보를 송신할 것이다(S713).
상기 무선주파수 식별 요청 신호의 송신 후 무선 전력 소신 장치(200)의 제어부(210)는 무선 주파수 식별 정보의 수신 여부에 의해 주변에 전자장치(300)를 포함하는 신발(1)이 검출되는지를 검사한다(S715).
도 7의 S713에서와 같이 무선 주파수 식별정보가 수신되는 경우 제어부(210)는 신발(1)을 무선 충전 신발 판(2)에 올려놓을 것은 권유하는 음성을 음성 처리부(260)를 통해 출력한다.
상기 음성 출력 후 제어부(210)는 신발 검출부(240)를 통해 신발(1)이 무선 충전 신발 판(2) 상부에 놓이는지를 검사한다(S719).
신발(1)이 무선 충전 신발 판(2) 상부에 놓인 것으로 판단되면 제어부(210)는 무선 전력 송신부(250)를 통해 무선 전력 신호를 송신한다(S721).
상기 무선 전력 신호를 수신받은 무선 전력 수신부(100)는 상기 무선 전력 신호에 의해 유도된 교류전원을 직류 전원으로 변환하고, 상기 직류전원에 의해 배터리(10) 충전에 필요한 충전전류를 생성하여 배터리(10)로 제공하여 충전을 개시한다(S723).
또한, 도 7에서 나타낸 바와 같이 무선 전력 수신부(100)는 전압 측정부(150)를 통해 배터리(10)의 잔량을 측정하여 식별자 송신부(140)의 저장수단에 저장하도록 한 경우, 제어부(210)는 무선 전력 신호의 송출(S721) 개시 후, 리더부(260)를 통해 무선주파수 식별정보 요청 신호 주기적으로 무선 전력 수신부(100)로 송신한다(S725).
이에 대응하여 무선 전력 수신부(100)의 식별자 송신부(140)로부터 무선주파수 식별 정보 및 배터리 충전 정보가 수신되면(S727) 제어부(210)는 배터리 충전 정보를 표시부(230)에 표시하고 미리 저장되어 있는 기준 배터리 만충전량과 비교하여 배터리(10)이 만충전 되었는지를 검사한다(S728)
배터리(10)가 만충전 된 것으로 판단되면 제어부(210)는 무선 전력 신호 송신을 중지한다(S729).
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시 예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
1: 신발 2: 무선 충전 신발 판
10: 배터리 20: 전자부
100: 무선 충전 수신부 120: 무선 전력 수신부
121: 수신 코일 122: 정류부
130: 충전부 140: 식별자 송신부
150: 전압 측정부
200: 무선전력 송신 장치 210: 제어부
220: 입력부 230: 표시부
240: 신발 검출부 250: 무선전력 송신부
251: 전력 발생부 252: 송신 코일
260: 음성 처리부 300: 전자장치

Claims (11)

  1. 신발에 삽입되고 배터리를 구비하여 수신되는 무선 전력 신호에 의해 상기 배터리를 충전하는 전자장치와,
    상기 전자장치의 검출 시 상기 무선 전력 신호를 상기 전자장치로 송신하는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전자장치는,
    배터리와,
    상기 배터리로부터 전원을 인가받아 전자적인 동작을 수행하는 전자부와,
    상기 무선 전력 신호를 수신받아 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전력 수신부와,
    상기 직류 전원을 인가받아 상기 배터리를 충전하기 위한 충전 전류를 생성하여 상기 배터리로 출력하는 충전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전자장치는,
    전자장치 고유의 전자장치 식별정보를 포함하고, 식별 정보 요청 신호에 응답하여 상기 전자장치 식별정보를 송신하는 식별자 송신부를 더 포함하고,
    상기 무선 전력 송신 장치는,
    주기적으로 상기 식별 정보 요청 신호를 송신하고, 이에 대해 상기 식별자 송신부로부터 전자 장치 식별정보가 수신되면 이에 의해 전자장치를 검출하고 상기 무선 전력 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 식별자 송신부는 무선주파수식별(RFID) 태그이고,
    상기 무선 전력 송신 장치는 상기 무선주파수식별 태그로부터 정보를 읽어오기 위한 무선주파수식별 리더를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 전자장치는,
    상기 배터리의 량을 측정하고, 측정된 배터리 량 정보를 상기 식별자 송신부에 저장하는 전압 측정부를 더 포함하고,
    상기 식별자 송신부는, 상기 전자 장치 식별정보 송신 시 상기 배터리 량 정보를 함께 송신하며,
    상기 무선 전력 송신 장치는, 표시부를 더 포함하여 상기 배터리 량 정보를 검출하여 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 전자부는 다수의 GPS 위성들 중 적어도 3개의 GPS 위성들 각각으로부터 위치데이터를 수신받아 자신의 위치를 계산하고, 계산된 자신의 위치를 원격지에서 확인할 수 있도록 무선으로 송신하는 GPS 위치추적장치인 것을 특징으로 하는 전자장치를 구비하는 신발의 배터리 무선 충전 장치.
  7. 신발에 삽입되고 배터리를 구비하는 전자장치와 상기 신발이 올려 질 수 있는 판 형상으로 형성되는 무선 충전 신발 판에 구성되어 무선전력 신호를 송신하여 상기 전자장치의 배터리를 충전하는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 무선 충전장치의 무선 충전 방법에 있어서,
    상기 무선 전력 송신 장치는 상기 무선 충전 판에 상기 신발에 삽입된 전자장치를 등록하는 신발 등록 과정과,
    상기 무선 전력 송신 장치는 상기 등록된 신발의 전자장치가 검출되는 지를 검사하는 모니터링 과정과,
    상기 전자장치가 검출되면 상기 무선 전력 송신장치는 상기 전자장치로 상기 무선전력 신호를 송신하여 상기 전자장치의 배터리를 무선 충전시키는 무선 충전 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 신발 등록 과정은,
    신발 등록/삭제 이벤트가 발생하는지를 검사하는 등록 이벤트 검사 단계와,
    이벤트가 발생하면 해당 이벤트가 신발 등록 이벤트인지를 신발 삭제 이벤트인지를 판단하는 등록/삭제 판단 단계와,
    신발 등록이면 전자장치로부터 고유의 전자장치 식별 정보를 읽어와 등록하고, 신발 삭제이면 이전에 등록되어 있는 전자장치 식별 정보를 삭제하는 신발 등록/삭제 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 모니터링 과정은,
    상기 신발 등록 과정 후 주기적으로 전자장치 식별정보 요청 신호를 송신하고 이에 응답하여 전자장치 식별 정보가 수신되는지를 검사하는 신발 검출 단계와,
    상기 식별 정보가 수신되면 주변에 전자장치를 구비하는 신발이 있는 것으로 판단하여 상기 신발은 무선 충전 신발 판에 올려 놓을 것을 권유하는 음성을 출력하는 무선충전 권유 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 무선 충전 과정은,
    상기 신발이 상기 무선충전 신발 판에 놓여져 충전 개시 신호가 입력되는지를 검사하는 충전 개시 판단 단계와,
    상기 충전 개시 신호가 입력되면 무선 전력 신호를 상기 신발에 포함된 전자장치의 배터리로 무선 전력 신호를 송신하여 상기 배터리를 충전시키는 충전 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 개시 신호는, 입력부의 충전 개시 스위치 또는 신발의 무선충전 신발 판부에 놓여졌는지를 검출하는 중량 센서에 의해 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2731228A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-14 Hanrim Postech Co., Ltd Footwear able to be wirelessly charged and wireless charging device used for the same
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KR102599095B1 (ko) * 2022-10-19 2023-11-08 대한민국 충전 및 휴대가 가능한 안전강화용 장화 시스템

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2731228A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-14 Hanrim Postech Co., Ltd Footwear able to be wirelessly charged and wireless charging device used for the same
KR20140060159A (ko) * 2012-11-09 2014-05-19 주식회사 한림포스텍 무선 충전이 가능한 신발 및 이에 사용되는 무선 충전 기기
KR20150127344A (ko) * 2014-05-07 2015-11-17 이진욱 걸음걸이 진단 신발의 관리 시스템, 걸음걸이 진단 신발 보관함의 동작 방법 및 걸음걸이 진단 신발의 동작 방법
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WO2022098102A1 (ko) * 2020-11-05 2022-05-12 솔티드 주식회사 무선 충전이 가능한 인솔 및 이를 포함하는 무선 충전 시스템
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