KR20160046792A - 착용가능한 모바일 디바이스 충전기 - Google Patents

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보이젠 3세 로렌스
더블류 엠 바우간 마크
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쏠 커프 테크놀로지스 엘엘씨.
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Abstract

무선 충전 디바이스는 사용자의 손목에 착용가능한 손목밴드로 착용될 수 있다. 상기 디바이스는 상기 손목밴드에 위치된 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트를 포함한다. 상기 에너지 수집 컴포넌트는 주위 에너지를 수집하고 상기 주위 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다. 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트는 상기 에너지 수집 컴포넌트로부터 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 저장할 수 있다. 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트는 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트와 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합될 수 있다. 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 무선으로 결합하고 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전할 수 있다.

Description

착용가능한 모바일 디바이스 충전기{WEARABLE MOBILE DEVICE CHARGER}
본 발명은 전자 디바이스를 충전하는 착용가능한 디바이스에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 주위 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 상기 전기 에너지를 저장하고, 저장된 전기 에너지를 사용하여 착용가능한 디바이스 부근에 있는 전자 디바이스를 무선으로 충전하는 착용가능한 디바이스에 관한 것이다.
무선 디바이스의 인기, 사용량, 및 복잡성이 증가하면서, 요구시에 모바일 디바이스(예를 들어, 무선 디바이스)를 편리하게 재충전하는 능력이 점점 더 많이 요구되고 있다. 예를 들어, 사용자는 데이터 송신과 비디오 및/또는 사진 촬영과 같은 전력 소비 처리에 모바일 디바이스를 점점 더 많이 사용한다. 더 긴 배터리 수명을 제공하기 위해 배터리 기술을 계속 연구하고 있으나, 사람들은 여전히 용이한 충전 수단이 이용가능하지 않는 상황에서 모바일 디바이스를 충전할 필요성을 종종 느낀다. 따라서, 휴대용 충전 시스템을 제공하는 요구가 존재한다. 대부분의 현재의 솔루션은 (예를 들어, USB-유형 케이블을 모바일 디바이스에 연결하여) 모바일 디바이스를 유선으로 충전하는 것을 수반한다. 그러나, 유선 충전을 사용하는 것은 번거롭고 디바이스를 계속 사용하는 것을 어렵게 한다. 그리하여, 유선 또는 물리적 연결 없이 모바일 디바이스를 충전하는 능력이 여러 상황(예를 들어, 이벤트 또는 모임)에서 유용할 수 있다.
추가적으로, 일부 상황에서, 조명 디바이스는 또한 개선된 가시성, 성능, 및/또는 보안에 유리할 수 있다. 예를 들어, 법 집행관(law enforcement officer)은 종종 조명 및/또는 식별을 위하여 야간에 플래쉬라이트(flashlight)를 사용한다. 휴대용 플래쉬라이트가 종종 사용되지만, 이들 플래쉬라이트는 집행관의 손을 차지하고 있어서 "핸즈프리(hands free)" 조명 동작을 할 수 없다. 나아가, 많은 조명 디바이스는 충전 또는 배터리의 교체를 요구한다. 조명 디바이스를 무선으로 충전하는 것은 조명 디바이스가 실질적으로 항상 사용 준비 상태에 있는 것을 보장하는데 유리할 수 있다.
많은 손목에-장착되는 조명 디바이스들이 개시되었다. 전체 내용이 본 명세서에 개시된 것처럼 각각 병합된 미국 특허 번호 4,521,832(권리자: Barbour); 4,788,631(권리자: Fuller); 4,812,953(권리자: Ask); 5,568,971(권리자: Jewell); 6,213,619(권리자: Yu); 6,578,982(권리자: Lynch); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2011/0310592(출원인: Smith)는, 많은 상이한 유형의 손목에-장착되는 조명 디바이스를 개시한다. 그러나, 이들 디바이스는, 원하는 지향성 광을 제공하는, 주변에서 충전되는 경량의 손목에-장착되는 조명 디바이스를 제공하지 못한다. 추가적으로, 이들 디바이스는 모바일 디바이스를 충전하는 수단을 전혀 제공하지 못한다.
특정 실시예에서, 무선 충전 디바이스는 사용자의 손목에 착용가능한 손목밴드(wristband)를 포함한다. 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트(energy collection component)가 상기 손목밴드에 위치될 수 있다. 상기 에너지 수집 컴포넌트는 주위 에너지를 수집하고 상기 주위 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다. 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트는 상기 에너지 수집 컴포넌트로부터 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 저장할 수 있다. 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트는 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트와 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합될 수 있다. 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 무선으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전할 수 있다.
특정 실시예에서, 무선 충전 디바이스는 사용자의 손목에 착용가능한 손목밴드를 포함한다. 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트는 상기 손목밴드에 위치될 수 있다. 상기 에너지 수집 컴포넌트는 주위 에너지를 수집하고 상기 주위 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다. 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트가 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트에 무선으로 결합될 수 있다. 상기 에너지 저장 컴포넌트는 상기 에너지 수집 컴포넌트로부터 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 무선으로 수신하고 저장할 수 있다. 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트가 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합될 수 있다. 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 전기적으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전할 수 있다.
특정 실시예에서, 무선 충전 디바이스는 사용자의 손목에 착용가능한 손목밴드를 포함한다. 적어도 하나의 자기 코일(magnetic coil)이 상기 손목밴드에 위치될 수 있다. 상기 적어도 하나의 자기 코일은 전기 에너지를 수신할 수 있다. 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트가 상기 손목밴드에 위치되고 상기 적어도 하나의 자기 코일에 직접 연결될 수 있다. 상기 에너지 저장 컴포넌트는 상기 적어도 하나의 자기 코일에 의해 수신된 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 수신하고 저장할 수 있다. 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트가 상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합될 수 있다. 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 전기적으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전할 수 있다.
본 발명의 방법 및 장치의 특징과 잇점은 첨부 도면을 참조하여 설명된 본 발명에 따른 현재 바람직한 예시적인 실시예의 이하 상세한 설명을 통해 보다 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 무선 충전 디바이스의 일 실시예의 사시도.
도 2는 무선 충전 디바이스의 일 실시예의 정면 단부를 도시하는 도면.
도 3은 무선 충전 디바이스를 사용하여 전력(전기 에너지)을 수집하고 송신하는 개략 실시예를 도시하는 도면.
도 4a는 루프 자기 코일(loop magnetic coil)의 일 실시예의 표현을 도시하는 도면.
도 4b는 하나의 루프 자기 코일이 다른 루프 자기 코일 내에 배치된 일 실시예를 도시하는 도면.
도 5는 무선 충전 디바이스를 위한 회로도의 일 실시예를 도시하는 도면.
본 발명은 여러 변형과 대안적인 형태를 취할 수 있으나, 특정 실시예가 도면에 예로서 도시되고 본 명세서에서 상세히 설명된다. 도면은 축척에 맞지 않을 수 있다. 도면과 상세한 설명은 본 발명을 개시된 특정 형태로 제한하려고 의도된 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 한정된 본 발명의 사상과 범위 내에 있는 모든 변형, 균등물, 및 대안을 커버하려고 의도된 것으로 이해된다.
본 문서의 문맥에서, "결합된(coupled)"이라는 용어는 하나 이상의 물체 또는 컴포넌트들 사이에 직접 연결 또는 간접 연결(예를 들어, 하나 이상의 중개 연결)을 의미한다. "직접 연결된"이라는 어구는 물체 또는 컴포넌트들이 서로 직접 연결되어 물체 또는 컴포넌트들이 "사용 지점(point of use)"으로 동작하도록 물체 또는 컴포넌트들 사이에 직접 연결을 의미한다.
본 문서의 문맥에서, "모바일 디바이스"라는 용어는 모바일 연결 기술(예를 들어, 셀룰러, 위성, 또는 무선 기술)을 사용하는 임의의 무선 전자 디바이스를 말한다. 모바일 디바이스의 예로는 셀룰러 폰, 스마트 셀룰러 폰, PDA, 컴퓨터 태블릿, GPS 유닛, 라디오, 모바일 조명 솔루션, 및 게임 디바이스를 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
도 1은 무선 충전 디바이스(100)의 일 실시예의 사시도를 도시한다. 도 2는 무선 충전 디바이스(100)의 일 실시예의 정면 단부를 도시한다. 특정 실시예에서, 디바이스(100)는 손목밴드(102)를 포함한다. 특정 실시예에서, 손목밴드(102)는 사용자(예를 들어, 사람 또는 동물)의 손목에 착용가능한 임의의 밴드 또는 이와 유사한 구조물이다. 그러나, 손목밴드(102)는, 사람의 신체 또는 동물의 신체의 임의의 부분에 착용하고 사용자가 휴대용으로 디바이스(100)를 운반할 수 있는 임의의 밴드 또는 구조물을 포함할 수 있다. 손목밴드(102)는 사용자가 사용자의 손목에 착용하기에 편리한 강한 탄성 손목밴드를 제공하기에 적절한 임의의 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 손목밴드는 피트니스 추적기(fitness tracker) 또는 피트니스 시계(fitness watch)에 사용되는 것과 같은 단단한 가요성 플라스틱 물질로 만들어질 수 있다. 일부 실시예에서, 손목밴드(102)는 방수(waterproof), 내수(water resistant), 및/또는 방진(dustproof) 물질을 포함한다.
특정 실시예에서, 손목밴드(102)는 패스너(fastener)(104)를 포함한다. 패스너(104)는 디바이스(100)를 고정(예를 들어, 폐쇄)할 때 사용자의 손목에 고정 배치할 수 있는 이 기술 분야에 알려진 임의의 패스너일 수 있다. 패스너(104)는 해제(예를 들어, 개방)되어 디바이스(100)를 사용자의 손목으로부터 제거할 수 있다. 패스너(104)는 스냅 버튼(snap button), Velcro
Figure pct00001
, 임의의 자화된 유형의 패스너, 또는 임의의 손목시계 유형 패스너를 포함할 수 있으나 이들로 제한되지 않는다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)는 손목밴드(102)에 위치된 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트(106)를 포함한다. 에너지 수집 컴포넌트(106)는 손목밴드(102)의 둘레 주위에 위치될 수 있다. 디바이스(100)에서 에너지 수집 컴포넌트(106)의 개수는, 예를 들어, 디바이스의 충전, 저장, 또는 전력 요구조건에 따라 필요한 만큼 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 손목밴드의 둘레 주위에 손목밴드(102)에 매립된다.
특정 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 손목밴드(102)를 둘러싸는 환경으로부터 주위 에너지를 수집하고 주위 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 임의의 컴포넌트를 포함한다. 주위 에너지는, 예를 들어, 일상 환경에서 사용자(예를 들어, 손목밴드의 착용자)와 손목밴드(102)를 둘러싸는 자연 소스(natural source) 및/또는 인체에서 발생되는(human-made source)로부터 발생하는 에너지를 포함할 수 있다(예를 들어, 주위 에너지는 일반적으로 이용가능한 사용자의 주변 환경으로부터 상이한 유형의 에너지를 포함한다). 에너지 수집 컴포넌트(106)에 의해 전기 에너지로 수집되고 변환될 수 있는 주위 에너지 유형은 기계적인 에너지, 열 에너지, 전기 에너지, 및 (광자 (광) 복사선을 포함하는) 전자기 복사선을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
특정 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 광 에너지(예를 들어, 가시광, 적외선, 또는 자외선) 및/또는 태양광 에너지를 수집하고 상기 광 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 광전 컴포넌트 또는 다른 컴포넌트를 포함한다. 예를 들어, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 태양광 에너지 수집 컴포넌트(예를 들어, 태양 전지)를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 진동 에너지를 수집하고 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 압전(piezoelectric) 수집 컴포넌트를 포함한다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 온도차에 기초하여 에너지를 수집하고 상기 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 열전(상기rmoelectric) 수집 컴포넌트를 포함한다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는, 가열되거나 또는 냉각될 때 에너지를 수집하고 상기 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 초전기(pyroelectric) 수집 컴포넌트를 포함한다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 진동에-의존하는 가변 커패시터(예를 들어, "버랙터")의 변화 커패시턴스에 기초하여 에너지를 수집하고 상기 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 정전(electrostatic) 수집 컴포넌트를 포함한다.
일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 전도체가 가변 자기장에 노출될 때 전도체에 걸쳐 전위차(전압)가 발생하는 것에 기초하여 에너지를 수집하고 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전자기 유도(electromagnetic induction) 수집 컴포넌트를 포함한다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 동일한 주파수에서 공진하도록 튜닝(tuned)된 2개의 코일들 사이에 전기 에너지의 근거리 무선 송신에 기초하여 에너지를 수집하고 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 공진 유도 결합(resonant inductive coupling) 수집 컴포넌트를 포함한다. 2개의 코일의 공진 튜닝은, 예를 들어, 코일들을 균형맞춰(balancing) 공진시키는 것을 포함할 수 있다. 코일들을 균형맞추는 것은 코일의 인덕턴스와 커패시턴스에 의존할 수 있다.
일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 무선 신호를 직류 전류로 변환하는 것에 의해 에너지를 수집하고 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 메타물질(metamaterial) 수집 컴포넌트를 포함한다. 예를 들어, 메타물질은 마이크로파 신호를 무선으로 수집하고 변환하고 이를 직류 전류 전압으로 변환할 수 있다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 물질의 볼륨 또는 형상을 왜곡시키도록 일이 수행될 때 물질 또는 물리적 시스템의 형태에 저장된 잠재적인 기계적인 에너지에 기초하여 에너지를 수집하고 수집된 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전기 활성 폴리머(electro active polymer) 수집 컴포넌트를 포함한다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 소규모의 물리적 변화에 의해 생성된 기계적인/열 에너지를 전기 에너지로 변환하는 것에 의해 전기 에너지를 수집하는 나노발전기(nanogenerator) 수집 컴포넌트를 포함한다.
일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 신체 에너지(예를 들어, 신체 열 및/또는 신체 발한(perspiration))를 사용하여 전기 에너지를 생성할 수 있는 에너지 수집 컴포넌트를 포함한다. 예를 들어, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 신체 발한시에 염분(salt) 또는 다른 요소(element)에 의해 생성된 염분 구배(salinity gradient)를 사용하여 전기 에너지를 생성하고 생성된 전기 에너지를 수집할 수 있다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)는 손목밴드(102)에 위치된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트(108)를 포함한다. 에너지 저장 컴포넌트(108)는 에너지 수집 컴포넌트(106)에 전기적으로 결합될 수 있다. 특정 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)에 의해 수집된 전기 에너지 및/또는 전기 에너지로 변환된 에너지는 에너지 저장 컴포넌트(108)에 제공된다. 에너지 저장 컴포넌트(108)는 디바이스(100)에서 사용하기 위해 전기 에너지를 저장할 수 있다. 에너지 저장 컴포넌트(108)는 전기 에너지를 저장하고 해제할 수 있는 임의의 컴포넌트일 수 있다. 예를 들어, 에너지 저장 컴포넌트(108)는 커패시터, 수퍼 커패시터, 및 재충전가능한 배터리(예를 들어, Li-이온 배터리)를 포함할 수 있으나 이들로 제한되지 않는다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)는 손목밴드(102)에 위치된 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트(110)를 포함한다. 에너지 송신 컴포넌트(110)는 에너지 수집 컴포넌트(106) 및/또는 에너지 저장 컴포넌트(108)에 전기적으로 결합될 수 있다. 에너지 송신 컴포넌트(110)는 유선 또는 무선 연결을 통해 디바이스(100)에 결합된 다른 (외부) 디바이스에 전기 에너지를 송신하거나 제공할 수 있는 컴포넌트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에너지 송신 컴포넌트(110)는 전기 에너지를 모바일 디바이스에 송신하거나 제공하여 유선 또는 무선 연결을 통해 모바일 디바이스를 충전할 수 있다(예를 들어, 전기 에너지는 모바일 디바이스의 배터리를 충전하도록 제공된다).
일부 실시예에서, 에너지 송신 컴포넌트(110A)는 외부 디바이스(예를 들어, 모바일 디바이스)에 유선 연결을 제공하는 포트 연결이다. 이 포트 연결은, 예를 들어, min-USB 연결과 같은 USB-유형 연결, 또는 외부 디바이스에 사용되는 충전 케이블과 호환가능한 유사한 케이블 연결일 수 있다. 포트 연결은 외부 디바이스를 위한 충전 케이블이 포트 연결에 연결될 때 에너지 송신 컴포넌트(110)와 외부 디바이스 사이에 유선 연결(예를 들어, 직접 연결)을 제공할 수 있다. 따라서, 포트 연결을 통해 외부 디바이스는 에너지 저장 컴포넌트(108)로부터 저장된 전기 에너지로 충전되거나 또는 유선 (직접) 연결을 통해 에너지 수집 컴포넌트(106)로부터 직접 제공되는 전기 에너지로 충전될 수 있다.
특정 실시예에서, 에너지 송신 컴포넌트(110)는 전기 에너지를 외부 디바이스에 무선으로 제공하거나 송신한다. 예를 들어, 에너지 송신 컴포넌트(110)는 전기 에너지를 무선으로 송신할 수 있는 자기 코일 또는 다른 유도 결합 컴포넌트를 포함할 수 있다. 외부 디바이스는 송신된 전기 에너지를 수신할 수 있는 유사한 컴포넌트를 포함하거나 이 컴포넌트에 부착될 수 있다. 따라서, 외부 디바이스는 에너지 저장 컴포넌트(108)로부터 저장된 전기 에너지 또는 무선 (예를 들어, 간접 또는 비-접촉) 연결을 통해 에너지 수집 컴포넌트(106)로부터 직접 제공된 전기 에너지로 충전될 수 있다.
도 3은 디바이스(100)를 사용하여 전력(전기 에너지)을 수집하고 송신하는 개략 실시예를 도시한다. 전력 수집 및 송신 구조(200)는 에너지를 수집하고 전기 에너지를 유선 연결을 통해 외부 부하(204A)에 제공하거나 또는 무선 연결을 통해 외부 부하(204B)에 제공하는 것을 포함할 수 있다. 외부 부하(204A, 204B)는, 예를 들어, 모바일 디바이스와 같은 외부 디바이스일 수 있다.
특정 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 에너지(202)를 수집한다. 에너지(202)는 전기 에너지로 변환된 주위 에너지 또는 직접 수집된 전기 에너지일 수 있다. 일부 실시예에서, 에너지 수집 컴포넌트(106)는 수집된 전기 에너지를 벅/부스트 컴포넌트(buck/boost component)(206)에 제공한다. 벅/부스트 컴포넌트(206)는 에너지 수집 컴포넌트(106)에 직접 (예를 들어, 유선) 연결을 가질 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 구조(200)에서 직접 (유선) 연결은 실선(예를 들어, 에너지 수집 컴포넌트(106)와 벅/부스트 컴포넌트(206) 사이에 실선)으로 표시된다. 벅/부스트 컴포넌트(206)는, 예를 들어, 전기 에너지의 전압을 적절한 전압(예를 들어, 사양 전압)으로 변환하여 전기 에너지를 에너지 저장 컴포넌트(108) 및/또는 에너지 송신 컴포넌트(110)(예를 들어, 에너지 송신 컴포넌트(110A) 또는 에너지 송신 컴포넌트(110B))에 제공하는 승압/강압형 부스트 변환기(step up/step down boost converter)일 수 있다. 일부 실시예에서, 충전 펌프는 벅/부스트 컴포넌트(206)와 함께 사용되어 적절한 전압을 제공할 수 있다.
특정 실시예에서, 전기 에너지는 에너지 저장 컴포넌트(108)에 제공되거나 또는 무선 연결을 사용하여 에너지 수집 컴포넌트(106) 및/또는 벅/부스트 컴포넌트(206)로부터 직접 에너지 송신 컴포넌트(110)에 제공된다. 예를 들어, 전기 에너지는 전자기 유도를 사용하여 구조(200) 내 컴포넌트들 사이에 전송될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 무선으로 전기 에너지를 전송하기 위해, 벅/부스트 컴포넌트(206)로부터 전기 에너지는 발진기(208)에 제공될 수 있다. 발진기(208)는 전기 에너지를 직류 전류(DC)로부터 교류 전류(AC)로 변환할 수 있다. 발진기(208)는 AC 전기 에너지를 자기 코일(210)에 제공할 수 있다.
특정 실시예에서, 자기 코일(210)은 자기 코일(212)에 유도적으로 결합된다. 일부 실시예에서, 자기 코일(210)은 자기 코일(212) 내에 배치된 루프 형성된 코일이거나, 또한 루프 형성된 코일(예를 들어, 자기 코일(210)은 자기 코일(212)의 더 큰 루프 내에 배치된 더 작은 루프이다)이다. 도 4a는 루프 자기 코일(210)과 루프 자기 코일(212)의 일 실시예를 도시한다. 도 4b는 루프 자기 코일(210)이 루프 자기 코일(212) 내에 배치된 일 실시예를 도시한다. 자기 코일(210)의 루프를 자기 코일(212)의 루프 내에 배치하면 코일들을 유도적으로 결합시킬 수 있다. 유도 결합을 통해, 발진기(208)로부터 전기 에너지는 도 3에 도시된 바와 같이 자기 코일(210)에 의해 송신되고 자기 코일(212)에 의해 수신될 수 있다.
자기 코일(212)은 정류기(214)에 결합될 수 있다. 정류기(214)는 수신된 전기 에너지를 AC 로부터 DC로 변환할 수 있다. DC 전기 에너지는 전압 조절기(216)에 제공될 수 있다. 특정 실시예에서, 전압 조절기(216)는 수신된 (DC) 전기 에너지를 (예를 들어, 전기 에너지를 저장하는) 에너지 저장 컴포넌트(108)에 제공한다. 일부 실시예에서, 전압 조절기(216)는 수신된 (DC) 전기 에너지를 에너지 송신 컴포넌트(110)(예를 들어, 에너지 송신 컴포넌트(110A) 또는 에너지 송신 컴포넌트(110B))에 직접 제공한다. 에너지 저장 컴포넌트(108)와 에너지 송신 컴포넌트(110)는 유도적으로 결합된 자기 코일(210, 212)을 사용하여 에너지 수집 컴포넌트(106)에 결합되므로, 에너지 저장 컴포넌트와 에너지 송신 컴포넌트는 이들 컴포넌트를 직접 연결하는 배선 없이도 에너지 수집 컴포넌트에 전기적으로 결합된다(예를 들어, 컴포넌트는 유도적으로 또는 무선으로 결합된다).
일부 실시예에서, 자기 코일(212)은 또한 주위 환경으로부터 전기 에너지를 수신하고 전기 에너지를 직접 정류기(214)와 전압 조절기(216)에 제공하도록 설계된다. 예를 들어, 자기 코일(212)은 주변 환경으로부터 오는 주위 복사선(예를 들어, 라디오 또는 텔레비전 신호로부터 오는 전자기 복사선)을 픽업하거나 흡수하는 안테나로 설계되거나 및/또는 자기 코일은 온도 구배로부터 에너지를 생성할 수 있다.
일부 실시예에서, 전기 에너지는 유선 (예를 들어, 직접) 연결을 사용하여 에너지 수집 컴포넌트(106) 및/또는 벅/부스트 컴포넌트(206)로부터 에너지 저장 컴포넌트(108) 또는 직접 에너지 송신 컴포넌트(110)(예를 들어, 에너지 송신 컴포넌트(110A) 또는 에너지 송신 컴포넌트(110B))에 제공된다. 예를 들어, 벅/부스트 컴포넌트(206)는 유선 연결(218)을 통해 전압 조절기(216)에 직접 연결될 수 있다. 유선 연결(218)을 사용하면, 에너지 수집 컴포넌트(106)로부터 전기 에너지는 직접 에너지 저장 컴포넌트(108) 및/또는 에너지 송신 컴포넌트(110)에 제공될 수 있다.
일부 실시예에서, 전기 에너지는 직접 (유선) 연결을 사용하여 외부 부하에 제공된다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 외부 부하(204A)는 에너지 송신 컴포넌트(110A)로부터 전기 에너지를 수신할 수 있다. 에너지 송신 컴포넌트(110A)는 외부 부하(204A)에 전기적으로 결합하는 포트 (유선) 연결을 포함할 수 있다. 외부 부하(204A)를 에너지 송신 컴포넌트(110A)의 포트 연결에 연결하면 (예를 들어, 충전 케이블을 포트 연결에 연결하면) 전기 에너지를 송신하는 유선 (직접) 연결을 제공할 수 있다.
특정 실시예에서, 전기 에너지는 간접 (무선) 연결을 사용하여 외부 부하에 제공된다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 외부 부하(204B)는 에너지 송신 컴포넌트(110B)로부터 전기 에너지를 수신할 수 있다. 에너지 송신 컴포넌트(110B)는 에너지를 외부 부하(204B)에 무선으로 전송(예를 들어, 전자기 유도 또는 공진 유도 결합)하는데 사용되는 컴포넌트를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 에너지 송신 컴포넌트는 발진기(220)와 자기 코일(222)을 포함한다. 발진기(220)는 전기 에너지를 DC로부터 AC로 변환할 수 있다. 발진기(220)는 AC 전기 에너지를 자기 코일(222)에 제공할 수 있다.
특정 실시예에서, 자기 코일(222)은 전자기 유도를 사용하여 자기 코일(224)에 결합된다. 예를 들어, 자기 코일(222)과 자기 코일(224)은, 도 4a 내지 도 4b에 도시된 자기 코일(210)과 자기 코일(212)에 실질적으로 유사하게 유도적으로 결합된 루프 형성된 코일일 수 있다. 유도 결합을 통해, 발진기(220)로부터 전기 에너지는, 도 3에 도시된 바와 같이 자기 코일(222)에 의해 송신되고 자기 코일(224)에 의해 수신될 수 있다.
특정 실시예에서, 자기 코일(222)은 공진 유도 결합을 사용하여 자기 코일(224)에 결합된다. 공진 유도 결합은 자기 코일(222)과 자기 코일(224)을 튜닝시켜 실질적으로 동일한 주파수에서 공진하는 것을 포함할 수 있다. 자기 코일(222)과 자기 코일(224)을 공진 튜닝하는 것은, 예를 들어, 코일들을 균형맞춰 공진시키는 것을 포함할 수 있다. 코일들을 균형맞추는 것은 코일의 인덕턴스와 커패시턴스에 의존할 수 있다. 자기 코일(222)과 자기 코일(224)을 튜닝시켜 공진시키면, 2개의 코일들 사이에 전기 에너지의 근거리 무선 송신에 기초한 에너지를 사용하여 코일들 사이에 에너지 전송이 발생할 수 있다.
전술된 전자기 유도 또는 공진 유도 결합 방법을 사용하면, 자기 코일(224)은 정류기(226)에 결합될 수 있다. 정류기(226)는 수신된 전기 에너지를 AC로부터 DC로 변환할 수 있다. DC 전기 에너지는 전압 조절기(228)에 제공될 수 있다. 특정 실시예에서, 전압 조절기(228)는 수신된 (DC) 전기 에너지를 외부 부하(204B)에 제공한다. 일부 실시예에서, 자기 코일(224), 정류기(226), 및/또는 전압 조절기(228)는 외부 부하(204B)에 부착물로 제공된다(예를 들어, 이들은 외부 부하(204B)에 외부에 연결된다). 일부 실시예에서, 자기 코일(224), 정류기(226), 및/또는 전압 조절기(228)는 외부 부하(204B)에 포함된다(예를 들어, 이들은 외부 부하에 형성된 컴포넌트이다).
전술된 바와 같이 특정 실시예에서, 에너지 송신 컴포넌트(110B)는 전자기 유도 또는 공진 유도 결합을 사용하여 전기 에너지를 외부 부하(204B)에 전송한다. 이들 두 에너지 전송 방법은 전기 에너지의 무선 전송을 제공한다. 따라서, 에너지 송신 컴포넌트(110B)는 (외부 부하에 연결되거나 외부 부하의 일부로 포함된 하나 이상의 추가적인 컴포넌트를 사용하여) 전기 에너지를 외부 부하(204B)에 전송하는 무선 연결을 제공한다. 에너지를 전송하는 무선 연결을 제공하면 외부 부하(204B)를 손목밴드(102) 부근에 있을 때(예를 들어, 외부 부하와 손목밴드 사이에 물리적 접촉은 없다) 충전할 수 있다. 예를 들어, 공진 유도 결합을 통해, 외부 부하(204B)를 충전하는 것은 최대 약 6" 거리에서 일어날 수 있다. 디바이스(100)에 있는 에너지 송신 컴포넌트(110B)를 사용하여 외부 부하(204B)(예를 들어, 모바일 디바이스)를 충전하면 사용자는 모바일 디바이스에 배선을 부착할 필요 없이 모바일 디바이스를 용이하고 편리하게 충전할 수 있다. 따라서, 사용자는 손목밴드(102)를 착용할 수 있는 임의의 상황(예를 들어, 이벤트 또는 모임)에서 모바일 디바이스를 용이하게 충전할 수 있다.
일부 실시예에서, 디바이스(100)는 외부 부하(예를 들어, 모바일 디바이스)에 부착하는 자성 부착물(magnetic attachment)을 포함한다. 예를 들어, 디바이스(100)는, 외부 부하에 있는 자석과 결합하여 외부 부하를 디바이스에 결합시키는 자석을 포함할 수 있다. 부착물의 자기력은 외부 부하를 디바이스(100)로부터 분리시킴이 없이 외부 부하(예를 들어, 모바일 디바이스)를 회전시킬 수 있을 만큼 충분히 고정될 수 있다. 일부 실시예에서, 디바이스(100)에서 자성 부착물은 전자기 유도 또는 공진 유도 결합 시스템과 결합하거나 또는 그 일부로 제공된다. 예를 들어, 자기 코일(222)은 외부 부하에 자성 부착물을 제공하는 자기장을 생성할 수 있다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이 하나 이상의 전력 레벨 지시자(114)를 포함한다. 전력 레벨 지시자(114)는 조명되는 전력 레벨 지시자일 수 있다. 예를 들어, 전력 레벨 지시자(114)는 하나 이상의 발광 다이오드(LED), 디지털 스크린, 또는 투사 라이트(projected light)를 포함할 수 있으나 이들로 제한되지 않는다. 전력 레벨 지시자(114)는 에너지 저장 컴포넌트(108)에 연결되고(예를 들어, 이에 직접 연결되고), 에너지 저장 컴포넌트의 충전/방전 상태의 시각적 지시를 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 전력 레벨 지시자(114)는 에너지 저장 컴포넌트(108)에서 전력 레벨을 반복적으로 송신하거나(예를 들어, 지시하거나) 및/또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 전력 레벨 지시자(114)는 (예를 들어, 전력이 에너지 저장 컴포넌트로부터 소비되고 있을 때) 에너지 저장 컴포넌트(108)로부터 외부 부하를 충전하고 있다는 지시를 제공할 수 있다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 손목밴드(102)에 하나 이상의 발광 컴포넌트(116)를 포함한다. 발광 컴포넌트(116)는, 예를 들어, LED 또는 다른 저전력 발광 요소일 수 있다. 일부 실시예에서, 각 발광 컴포넌트(116)는 실질적으로 동일한 세기를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 발광 컴포넌트(116)의 세기는 2개 이상의 발광 컴포넌트들 사이에서 변할 수 있다. 발광 컴포넌트(116)는 손목밴드(102)에 매립될 수 있다. 특정 실시예에서, 발광 컴포넌트(116)는 손목밴드(102)에서 순방향을 향하여 사용자에 대해 순방향으로 (예를 들어, 사용자의 손 쪽으로 및 이 손을 넘어) 광을 제공한다. 그러나, 발광 컴포넌트(116)는, 예를 들어, 디바이스(100)의 원하는 사용에 따라 임의의 방향으로 배향될 수 있다. 추가적으로, 발광 컴포넌트(116)의 개수, 위치, 및/또는 세기는 디바이스의 원하는 사용에 따라 변할 수 있다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)는 스위치(118)를 포함한다. 스위치(118)는 발광 컴포넌트(116)를 제어하는데 (예를 들어, 발광 컴포넌트 턴온/턴오프하는데) 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 스위치(118)는 LED 광 제어기를 포함한다. LED 광 제어기는, 예를 들어, 발광 컴포넌트(116)를 턴온/턴오프하는데 사용되거나 및/또는 발광 컴포넌트에 의해 방출되는 세기 및/또는 광 패턴을 변경시키는데 사용될 수 있다. 예를 들어, LED 광 제어기는 패턴 또는 시퀀스로 발광 컴포넌트(116)를 플래쉬(flash)하는데 (예를 들어, SOS 신호를 제공하는 패턴으로 플래쉬하는데) 사용될 수 있다.
도 5는 디바이스(100)의 회로도의 일 실시예를 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 디바이스(100)는 에너지 수집 컴포넌트(106), 발진기(208), 자기 코일(210, 212), 에너지 저장 컴포넌트(108), 에너지 송신 컴포넌트(110), 발광 컴포넌트(116), 및 스위치(118)를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 발광 컴포넌트(116)는 병렬로 함께 결합된다. 발광 컴포넌트(116)를 병렬로 결합시키면 발광 컴포넌트에 전력이 공급될 때 에너지 저장 컴포넌트(108)로부터 전력 소비를 감소시킬 수 있다. 발광 컴포넌트(116)에 의한 전력 소비를 감소시키면 에너지 저장 컴포넌트(108)를 재충전하는 것이 곤란한 상황에서 (예를 들어, 어두운 환경에 있을 때 및 에너지 수집이 태양광 수집을 통한 것일 때) 발광 컴포넌트의 동작을 더 오래 지속시킬 수 있다. 발광 컴포넌트(116)에 의한 전력 소비를 감소시키면 또한 에너지 송신 컴포넌트(110)를 통해 외부 부하를 동시에 충전할 수 있다.
특정 실시예에서, 디바이스(100)와 이에 포함된 컴포넌트(예를 들어, 손목밴드(102)에 있는 컴포넌트)는 손목밴드에 둘러싸이거나 이에 포함되어 먼지 및/또는 수분으로부터 컴포넌트를 보호할 수 있다. 예를 들어, 방진 및/또는 방수를 위해 컴포넌트를 매립하거나 둘러싸거나 포함하거나 보호할 수 있다.
본 발명은 물론, 가변될 수 있는 설명된 특정 시스템으로 제한되는 것은 아닌 것으로 이해된다. 또한 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예만을 설명하기 위한 것일 뿐, 발명을 제한하려고 의도된 것이 아닌 것으로 이해된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태의 구성요소는 문맥이 달리 지시하지 않는 한 복수 형태를 포함한다. 따라서, 예를 들어, "커패시터"라는 언급은 2개 이상의 커패시터의 조합을 포함하고, "물질"이라는 언급은 물질의 혼합물을 포함한다.
본 문서에서, 특정 미국 특허, 미국 특허 출원, 및 다른 자료(예를 들어, 논문)는 본 명세서에 병합된다. 그러나, 이 미국 특허, 미국 특허 출원, 및 다른 자료의 내용은, 본 명세서에서 제시된 진술과 도면 사이에 충돌이 없는 한, 본 명세서에 병합된다. 만약 본 명세서와 충돌하는 경우에는, 미국 특허, 미국 특허 출원, 및 다른 자료 중 충돌된 내용은 구체적으로 본 명세서에 병합되지 않는다.
본 발명의 여러 측면의 추가적인 변형과 대안적인 실시예는 상세한 설명에 비춰 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게는 명백하다. 따라서, 본 상세한 설명은 단지 예시를 위한 것으로 해석되고 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 본 발명을 수행하는 일반적인 방식을 개시하기 위한 것이다. 본 명세서에 도시되고 설명된 본 발명의 형태는 현재 바람직한 실시예로 고려되는 것으로 이해된다. 본 명세서에 도시되고 설명된 요소와 자료는 대체될 수 있고, 요소와 처리는 역전될 수 있고, 본 발명의 특정 특징은 본 발명의 상세한 설명의 이익을 가지는 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 범위에서 독립적으로 사용될 수 있다. 이후 청구범위에 설명된 본 발명의 사상과 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에서 설명된 요소에 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (21)

  1. 무선 충전 디바이스로서,
    사용자의 손목에 착용가능한 손목밴드;
    상기 손목밴드에 위치된 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트로서, 상기 에너지 수집 컴포넌트는 주위 에너지를 수집하고 상기 주위 에너지를 전기 에너지로 변환하도록 구성된, 상기 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트;
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트로서, 상기 에너지 저장 컴포넌트는 상기 에너지 수집 컴포넌트로부터 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 저장하도록 구성된, 상기 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트; 및
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트와 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트를 포함하고, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 무선으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 상기 에너지 저장 컴포넌트에 저장된 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스를 무선으로 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 상기 배터리를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  3. 제1항에 있어서, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 상기 에너지 수집 컴포넌트로부터 직접 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 상기 배터리를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 에너지 송신 컴포넌트들 중 적어도 하나는 상기 모바일 디바이스의 상기 배터리에 부착된 제2 자기 코일과 무선으로 결합하여 상기 에너지 송신 컴포넌트를 상기 모바일 디바이스와 무선으로 결합하도록 구성된 제1 자기 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 자기 코일과 상기 제2 자기 코일은 동일한 주파수에서 공진하도록 튜닝되어 상기 적어도 하나의 에너지 송신 컴포넌트는 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 공진 유도 결합(resonant inductive coupling)에 의해 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1 자기 코일과 상기 제2 자기 코일은 유도적으로 결합(inductively coupled)되어 상기 적어도 하나의 에너지 송신 컴포넌트는 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 자기 유도(magnetic inductance)에 의해 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 에너지 저장 컴포넌트들 중 적어도 하나는 상기 에너지 수집 컴포넌트들 중 적어도 하나로부터 전기 에너지를 무선으로 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  8. 제1항에 있어서, 상기 에너지 수집 컴포넌트들 중 적어도 하나는 태양광 에너지 수집 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 에너지 저장 컴포넌트들 중 적어도 하나는 배터리, 커패시터, 또는 다른 저장 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  10. 제1항에 있어서, 상기 손목밴드에 위치된 적어도 하나의 조명되는 전력 레벨 지시자를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 조명되는 전력 레벨 지시자는 상기 에너지 저장 컴포넌트들 중 적어도 하나의 에너지 저장 컴포넌트의 전력 레벨을 나타내는 출력을 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  11. 제1항에 있어서, 상기 에너지 수집 컴포넌트에 결합된 하나 이상의 전기 회로 컴포넌트를 더 포함하고, 상기 전기 회로 컴포넌트는 상기 에너지 저장 컴포넌트에 제공된 상기 전기 에너지의 전압을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  12. 무선 충전 디바이스로서,
    사용자의 손목에 착용가능한 손목밴드;
    상기 손목밴드에 위치된 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트로서, 상기 에너지 수집 컴포넌트는 주위 에너지를 수집하고 상기 주위 에너지를 전기 에너지로 변환하도록 구성된, 상기 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트;
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트에 무선으로 결합된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트로서, 상기 에너지 저장 컴포넌트는 상기 에너지 수집 컴포넌트로부터 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 무선으로 수신하고 저장하도록 구성된, 상기 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트; 및
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트를 포함하고, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 전기적으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  13. 제12항에 있어서, 상기 에너지 저장 컴포넌트는 적어도 한 쌍의 유도적으로 결합된 자기 코일을 사용하여 상기 에너지 수집 컴포넌트에 무선으로 결합되고, 상기 한 쌍의 유도적으로 결합된 자기 코일에서 제1 자기 코일은 상기 에너지 수집 컴포넌트들 중 적어도 하나의 에너지 수집 컴포넌트에 직접 연결되고, 상기 한 쌍의 유도적으로 결합된 자기 코일에서 제2 자기 코일은 상기 에너지 저장 컴포넌트들 중 적어도 하나의 에너지 저장 컴포넌트에 직접 연결되고, 상기 제1 자기 코일과 상기 제2 자기 코일은 유도적으로 결합되어 상기 적어도 하나의 에너지 수집 컴포넌트는 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 자기 유도에 의해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 컴포넌트에 무선으로 송신하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  14. 제12항에 있어서, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 상기 모바일 디바이스와 무선으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  15. 제12항에 있어서, 상기 에너지 송신 컴포넌트들 중 적어도 하나는 포트 연결을 포함하고, 상기 포트 연결은 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전하기 위해 유선 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  16. 제12항에 있어서, 상기 손목밴드의 외부 전방 에지(outer front edge)에 매립된 복수의 발광 컴포넌트를 더 포함하고, 상기 발광 컴포넌트는 상기 에너지 저장 컴포넌트에 저장된 상기 전기 에너지의 적어도 일부에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  17. 제16항에 있어서, 상기 에너지 저장 컴포넌트와 상기 에너지 송신 컴포넌트에 결합된 적어도 하나의 스위치를 더 포함하고, 상기 스위치는 상기 복수의 발광 컴포넌트들 중 적어도 하나의 발광 컴포넌트로의 전력 송신을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  18. 무선 충전 디바이스로서,
    사용자의 손목에 있는 착용가능한 손목밴드;
    상기 손목밴드에 위치된 적어도 하나의 자기 코일로서, 상기 적어도 하나의 자기 코일은 전기 에너지를 수신하도록 구성된, 상기 적어도 하나의 자기 코일;
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 적어도 하나의 자기 코일에 직접 연결된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트로서, 상기 에너지 저장 컴포넌트는 상기 적어도 하나의 자기 코일에 의해 수신된 상기 전기 에너지의 적어도 일부를 수신하고 저장하도록 구성된, 상기 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트; 및
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트를 포함하고, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 모바일 디바이스와 전기적으로 결합하여 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 송신하여 상기 모바일 디바이스에 있는 배터리를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  19. 제18항에 있어서, 적어도 하나의 에너지 수집 컴포넌트에 전기적으로 결합된 제2 자기 코일을 더 포함하고, 상기 제2 자기 코일은 상기 적어도 하나의 자기 코일에 유도적으로 결합되고, 상기 제2 자기 코일은 전자기 유도를 통해 전기 에너지를 상기 적어도 하나의 자기 코일에 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  20. 제18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 자기 코일은 주위 에너지 소스로부터 적어도 일부 전기 에너지를 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
  21. 무선 충전 디바이스로서,
    손목밴드;
    상기 손목밴드에 위치된 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트로서, 상기 에너지 수집 컴포넌트는 주위 에너지를 수집하고 상기 주위 에너지를 전기 에너지로 변환하도록 구성된, 상기 하나 이상의 에너지 수집 컴포넌트;
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 수집 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 저장 컴포넌트; 및
    상기 손목밴드에 위치되고 상기 에너지 저장 컴포넌트에 전기적으로 결합된 하나 이상의 에너지 송신 컴포넌트를 포함하고, 상기 에너지 송신 컴포넌트는 상기 수집된 전기 에너지의 적어도 일부를 상기 모바일 디바이스에 무선으로 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디바이스.
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