JP4838294B2 - 充電情報表示機能を有する無接点充電装置及びその充電方法 - Google Patents

Description

本発明は、韓国特許出願２００７−０１２６３８９号（出願日：２００７年１２月６日）の優先権主張出願であって、その全ての内容が全般的に反映されている。
本発明は、充電情報表示機能を有する無接点充電装置及びその充電方法に関する。

移動通信網（移動体通信網）などで使用される最近の移動端末機は、様々な機能を実行できるように構成される。その様々な機能としては、データ通信及び音声通信、カメラによる写真や動画像の撮影、音声保存、スピーカシステムによる音楽ファイルの再生、画像やビデオの再生などの機能がある。さらには、ゲームを実行できるものや、マルチメディア機器として使用可能なものもある。特に最近の移動端末機においては、ブロードキャスト信号又はマルチキャスト信号を受信してビデオやテレビ番組を視聴することもできる。

このように、移動端末機の機能をサポート及び向上させるための努力が続けられている。このような努力は、移動端末機の構造的な構成要素の変化及び改良だけでなく、ソフトウェアやハードウェアの改良をも含む。特に、近年、移動端末機によりブロードキャスト信号又はマルチキャスト信号を受信して、ビデオやテレビ番組を視聴できるようになるにつれて、より大容量のバッテリが要求されている。しかしながら、持続的な研究にもかかわらず、満足のいく容量を有するバッテリはまだ開発されていない。従って、バッテリ残量に基づいてバッテリの充電時期及び充電方法を適切に判断して充電動作を行わないと、ビデオやテレビ番組を視聴できなくなることがある。このような事情に鑑みて、バッテリを簡単に充電できる様々な充電装置及び関連方法が開発されている。

一般に、バッテリを充電するためには、一般電源に接続されて移動端末機のバッテリに電気エネルギーを供給する充電ユニット（又は、充電器、充電装置）が必要である。充電ユニット及びバッテリにおいてそれぞれ露出している接触端子同士を接続することにより、バッテリを充電することができる。ところが、充電ユニット及びバッテリに接触端子を備えた場合、外観がよくないだけでなく、湿気に触れることで充電エネルギーが消失したり、接触不良により充電動作が円滑に行われないことがある。

そこで、このような問題を克服するために、充電ユニット及びバッテリにそれぞれ接触端子を備えずにすむ、無接点式（又は、非接触式）で充電を行う方法が開発され、一部の応用分野で用いられている。従来の無接点充電方式の一例として、誘導結合による無接点充電方式、容量結合による無接点充電方式が知られている。このうち、誘導結合による無接点充電方式は、充電ユニットに１次コイルを備え且つ端末機バッテリなど充電対象となる充電池に２次コイルを備えたもので、充電池を充電ユニットに接近させたときの１次コイルと２次コイルとの間の誘導結合により、充電する方式である。また、容量結合による無接点充電方式は、充電ユニットに電源側平板導体を備え且つ端末機バッテリなど充電対象となる充電池に負荷側平板導体を備えたもので、電源側平板導体と負荷側平板導体との間の容量結合により、充電する方式である。

上記の誘導結合及び容量結合による無接点充電方式においては、充電ユニットのどの位置が最も充電効率が良いのか（充電効率）、あるいは、充電対象の充電が現在どの程度進んでいるのか（充電状態）、を正確に把握することができなかった。本発明は、この点に着目したもので、充電効率及び充電状態をユーザに通知することのできる充電情報表示機能を有する無接点充電装置及びその充電方法を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明の一態様による充電情報表示機能を有する無接点充電装置は、パッド内に不均一に分布した１次コイル又は複数の電源側平板導体と、２次コイル又は負荷側平板導体を備えた充電池が前記パッドに載置されると該載置位置での充電効率を測定し、充電中は、前記充電池が載置されている位置の充電効率及び充電状態を測定する制御部と、を含んで構成される充電ユニットを備える。この充電ユニットにおいて前記充電効率は、前記１次コイル又は前記電源側平板導体の前記パッド内形成位置に応じて異なる。前記充電効率及び前記充電状態は、前記制御部又は前記充電池の制御部に従って視覚的及び聴覚的のいずれか又は両方で報知される。前記充電池としては、移動端末機に装着されたバッテリ又は移動端末機から外されたバッテリとすることが可能であり、前記パッドは、このような充電池が安定して位置するように平板の形態を有するものとすることができる。

前記制御部は、前記充電ユニットが前記１次コイルを備える場合は、前記充電ユニットと前記充電池との間で発生する磁場の強度（又は、前記充電池に誘導された電流の強度）に基づいて前記充電効率を測定し、前記充電ユニットが前記電源側平板導体を備える場合は、前記充電ユニットと前記充電池との間のインピーダンス（又は、前記充電池に誘導された交流電流の強度）に基づいて前記充電効率を測定するものとすることができる。前記充電ユニットは、前記充電池を充電に適した位置に案内するために、線又は溝の形状で前記パッドに表示されるガイド部、あるいは、機構的構成を有するガイド部を含むこともできる。一例として、前記ガイド部は、前記充電池に備えられた磁石と反応する磁石を含んだもの、あるいは、前記充電池の接近を感知する感知素子と、該感知素子の出力に応じて所定の光を発生するインジケータと、を含んだものとすることができる。

前記充電ユニットは、前記充電効率を測定し、また、充電が開始されると当該充電池の充電状態を測定する前記制御部に加えて、該制御部で測定された充電効率及び充電状態を視覚的、聴覚的に出力する充電情報出力部をさらに含むことができる。あるいは、他の態様として、これら制御部及び充電情報出力部を、前記充電ユニットとは別にして備えることもできる。このような充電情報出力部は、発光素子、ディスプレイ装置、及び音声出力装置のうちの少なくとも１つを備えたものとすることができる。

上記の目的を達成するために、本発明の他の態様による無接点充電方法は、１次コイル又は複数の電源側平板導体が不均一に分布したパッドを有する充電ユニットに、２次コイル又は負荷側平板導体を備えた充電池が載置されると、該充電池の載置位置を感知する段階と、該感知した載置位置における充電効率を測定する段階と、充電開始後に、前記充電池が載置されている位置の充電効率を測定し、該測定された充電効率を出力する段階と、を含む。前記充電効率は、前記１次コイル又は前記電源側平板導体の前記パッド内形成位置に応じて異なり、前記コイルによる誘導結合方式の場合、前記充電ユニットと前記充電池との間で発生する磁場の強度（又は、前記充電池に誘導された電流の強度）に基づいて前記充電効率が測定され、前記平板導体による容量結合方式の場合、前記充電ユニットと前記充電池との間のインピーダンス（又は、前記充電池に誘導された交流電流の強度）に基づいて前記充電効率が測定される。

前記充電池としては、移動端末機に装着されたバッテリ又は移動端末機から外されたバッテリとすることが可能であり、前記充電パッドは、このような充電池が安定して位置するように平板の形態とすることができる。前記充電効率及び前記充電状態は、発光素子、ディスプレイ装置、及び音声出力装置のうちの少なくとも１つを利用して出力することができる。

本発明は、移動端末機の位置による充電効率を知らせ、各位置で充電進行状態をリアルタイムに知らせることにより、移動端末機を簡単に充電できるという効果がある。すなわち、本発明は、ユーザが最適な充電位置を選択できるように、充電ユニット上に載置される移動端末機の各位置による充電効率を示し、そして、選択された最適な充電位置で充電の進行状態をユーザにリアルタイムで示すことにより、ユーザがより迅速に移動端末機を充電できるという効果がある。

まず、移動端末機について図１〜図４を参照して詳細に説明する。移動端末機は様々な形態で実現できる。例えば、本明細書で述べる移動端末機には、携帯電話機、スマートフォン、ノートブックコンピュータ、デジタル放送用端末機、ＰＤＡ、ＰＭＰ、ナビゲーションシステムなどがある。

図１は、本発明の一実施形態に係る移動端末機の構成を示すブロック図である。
図１に示す移動端末機１００は、無線通信部１１０、Ａ／Ｖ（Audio/Video）入力部１２０、ユーザ入力部１３０、感知部１４０、出力部１５０、メモリ１６０、インタフェース部１７０、制御部１８０、及び電源供給部１９０などを含む。図１は、様々な構成要素を備える移動端末機を示しているが、図示の構成要素の全てが必須構成要素というわけではない。移動端末機は、図示の構成要素よりも多い構成要素で実現することもでき、これより少ない構成要素で実現することもできる。以下、前記構成要素について順次説明する。

無線通信部１１０は、移動端末機１００と無線通信システムとの間の無線通信、又は移動端末機１００と移動端末機１００の位置するネットワークとの間の無線通信を行う少なくとも１つの構成要素を含む。例えば、無線通信部１１０は、放送受信モジュール１１１、移動通信モジュール１１２、無線インターネットモジュール１１３、近距離通信モジュール１１４、及び位置情報モジュール１１５などを含む。

放送受信モジュール１１１は、放送チャネルを介して、外部の放送管理サーバから放送信号及び／又は放送関連情報を受信する。放送チャネルは、衛星チャネル及び地上波チャネルを含む。放送管理サーバは、放送信号及び／又は放送関連情報を生成して送信するサーバ、又は既に生成されて提供された放送信号及び／又は放送関連情報を送信するサーバを含む。放送関連情報は、放送チャネル、放送番組、又は放送サービスプロバイダに関する情報を含む。放送信号は、テレビ放送信号、ラジオ放送信号、データ放送信号を含み、さらには、テレビ放送信号又はラジオ放送信号にデータ放送信号が載せられた態様の放送信号も含む。

放送関連情報は、移動通信網を介して提供することもでき、この場合、移動通信モジュール１１２により受信することができる。放送関連情報は様々な態様で存在する。例えば、ＤＭＢ（Digital Multimedia Broadcasting）のＥＰＧ（Electronic Program Guide）、又はＤＶＢ−Ｈ（Digital Video Broadcast-Handheld）のＥＳＧ（Electronic Service Guide）などの態様で存在する。

放送受信モジュール１１１は、各種放送システムを利用して放送信号を受信するが、特に、ＤＭＢ−Ｔ（Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial）、ＤＭＢ−Ｓ（Digital Multimedia Broadcasting-Satellite）、ＭｅｄｉａＦＬＯ（Media Forward Link Only）、ＤＶＢ−Ｈ、ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial）などのデジタル放送システムを利用してデジタル放送信号を受信することができる。もちろん、放送受信モジュール１１１は、前述したデジタル放送システムだけでなく、放送信号を提供する全ての放送システムに適合するように構成される。放送受信モジュール１１１により受信した放送信号及び／又は放送関連情報は、メモリ１６０に保存することができる。

移動通信モジュール１１２は、移動通信網上で基地局、外部の端末、サーバの少なくとも１つと無線信号を送受信する。ここで、無線信号は、音声呼信号、テレビ電話呼信号、ＳＭＳ／ＭＭＳメッセージの送受信による、各種のデータを含む。

無線インターネットモジュール１１３は、無線インターネットの接続のためのモジュールであり、内蔵するか又は外付けすることができる。近距離通信モジュール１１４は、近距離通信のためのモジュールである。近距離通信技術としては、ブルートゥース、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）、ＩｒＤＡ（Infrared Data Association）、ＵＷＢ（Ultra Wideband）、ＺｉｇＢｅｅなどを用いることができる。

位置情報モジュール１１５は、移動端末機の位置を確認又は取得するためのモジュールである。一例として、ＧＰＳ（Global Position System）モジュールがある。ＧＰＳモジュールは、複数の人工衛星から位置情報を受信する。その位置情報は、緯度と経度で示される座標情報を含む。例えば、ＧＰＳモジュールは、３つ以上の衛星から正確な時間と距離を測定し、三角測量により現位置を正確に計算することができる。３つの衛星から距離と時間情報を取得し、１つの衛星により誤差を修正する方法を用いることができる。特に、ＧＰＳモジュールは、衛星から受信した位置情報に基づいて、緯度、経度、高度の位置だけでなく、３次元の速度情報と共に正確な時間まで取得することができる。

Ａ／Ｖ入力部１２０は、オーディオ信号又はビデオ信号の入力のためのもので、カメラ１２１及びマイク１２２などを含む。カメラ１２１は、テレビ電話モード又は撮影モードでイメージセンサにより得られる静止画像又は動画像などの画像フレームを処理する。カメラ１２１で処理された画像フレームは、ディスプレイ部１５１に表示することができる。また、カメラ１２１で処理された画像フレームは、メモリ１６０に保存したり、無線通信部１１０により外部に伝送することができる。カメラ１２１は、端末機の構成形態に応じて、２つ以上備えることもできる。マイク１２２は、通話モード、録音モード、又は音声認識モードなどで、マイク１２２に入力された外部の音響信号を電気的な音声データに処理する。そして、処理された音声データは、通話モードの場合、移動通信モジュール１１２により移動通信基地局に送信可能な形態に変換して出力できる。マイク１２２は、外部の音響信号が入力される過程で発生するノイズを除去するための様々なノイズ除去アルゴリズムを実現できる。

ユーザ入力部１３０は、端末機の動作制御のための入力データを発生する。ユーザ入力部１３０は、キーパッド、ドームスイッチ、タッチパッド（静圧／静電）、ジョグホイール、ジョグスイッチなどから構成できる。特に、タッチパッドが後述するディスプレイ部１５１とレイヤ構造をなす場合、これをタッチスクリーンという。

感知部１４０は、移動端末機１００の開閉状態、移動端末機１００の位置、移動端末機１００の方位又は加速／減速、ユーザの接触の有無などの移動端末機１００の現在の状態を感知し、移動端末機１００の動作を制御するための感知信号を発生する。例えば、移動端末機１００がスライドタイプの場合、移動端末機１００の開閉状態を感知できる。また、電源供給部１９０から電源が供給されたか否か、インタフェース部１７０に外部機器が結合されたか否かなどに関する感知機能を果たす。

インタフェース部１７０は、移動端末機１００に接続される全ての外部機器とのインタフェースの役割を果たす。例えば、有無線ヘッドセットポート、外部充電器ポート、有無線データポート、メモリカードポート、識別モジュールが備えられた装置を接続するポート、オーディオＩ／Ｏ（Input/Output）ポート、ビデオＩ／Ｏポート、イヤホンポートなどを含む。ここで、識別モジュールは、移動端末機１００の使用権限を認証するための各種情報を保存したチップであり、ユーザ識別モジュール（User Identity Module; UIM）、加入者識別モジュール（Subscriber Identity Module; SIM）、汎用加入者識別モジュール（Universal Subscriber Identity Module; USIM）などを含む。また、識別モジュールが備えられた装置（以下、識別装置という）は、スマートカード形式で製作できる。従って、識別装置はポートを介して移動端末機１００に接続できる。このようなインタフェース部１７０は、外部機器からデータを受信するか、供給された電源を移動端末機１００内部の各構成要素に伝送するか、又は移動端末機１００内部のデータを外部機器に送信する。

出力部１５０は、オーディオ信号、ビデオ信号、又はアラーム信号を出力するためのもので、ディスプレイ部１５１、音響出力モジュール１５２、及びアラーム部１５３などを含む。

ディスプレイ部１５１は、移動端末機１００で処理される情報を表示する。例えば、移動端末機１００が通話モードの場合、通話に関するＵＩ（User Interface）若しくはＧＵＩ（Graphic User Interface）を表示する。また、移動端末機１００がテレビ電話モード又は撮影モードの場合、撮影及び／又は受信した画像、又はＵＩ、ＧＵＩを表示する。前述したように、ディスプレイ部１３とタッチパッドがレイヤ構造をなしてタッチスクリーンとして構成された場合、ディスプレイ部１５１は、出力装置の他に入力装置として使用することもできる。ディスプレイ部１５１は、液晶表示装置、薄膜トランジスタ液晶表示装置、有機発光ダイオード、フレキシブルディスプレイ、３次元ディスプレイの少なくとも１つを含むことができる。また、移動端末機１００の実現形態に応じて、ディスプレイ部１５１を２つ以上備えることもできる。例えば、移動端末機１００は、外部ディスプレイ部（図示せず）と内部ディスプレイ部（図示せず）とを共に備えることができる。

音響出力モジュール１５２は、呼受信モード、通話モード、録音モード、音声認識モード、又は放送受信モードなどで、無線通信部１１０から受信するか、又はメモリ１６０に保存されたオーディオデータを出力する。また、音響出力モジュール１５２は、移動端末機１００で実行される機能（例えば、呼信号受信音、メッセージ受信音など）に関連する音響信号を出力する。このような音響出力モジュール１５２は、スピーカ、ブザーなどを含む。

アラーム部１５３は、移動端末機１００のイベント発生を通知するための信号を出力する。移動端末機１００で発生するイベントの例としては、呼信号受信、メッセージ受信、キー信号入力などがある。アラーム部１５３は、オーディオ信号やビデオ信号以外に、他の形態でイベント発生を通知するための信号を出力することもできる。例えば、振動の形態で信号を出力することができる。アラーム部１５３は、呼信号を受信するか又はメッセージを受信した場合、これを通知するために振動を発生することができる。また、アラーム部１５３は、キー信号が入力された場合、キー信号の入力に対するフィードバックとして振動を発生することもできる。このような振動の発生により、ユーザはイベント発生を認知することができる。もちろん、イベント発生を通知するための信号は、ディスプレイ部１５１又は音響出力モジュール１５２により出力することもできる。

メモリ１６０は、制御部１８０の処理及び制御のためのプログラムを保存することもでき、入出力されるデータ（例えば、電話帳、メッセージ、静止画像、動画像など）の一時保存のための機能を実行することもできる。メモリ１６０は、フラッシュメモリタイプ、ハードディスクタイプ、マルチメディアカードマイクロタイプ、カードタイプのメモリ（例えば、ＳＤ又はＸＤメモリなど）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、ＰＲＯＭ（Programmable Read-Only Memory）、磁気メモリ、磁気ディスク、光ディスクの少なくとも１つのタイプの記憶媒体を含むことができる。また、移動端末機１００は、インターネット上でメモリ１６０の保存機能を実行するウェブストレージを利用することもできる。

通常、制御部１８０は移動端末機１００の全般的な動作を制御する。例えば、音声通話、データ通信、テレビ電話などに関連する制御及び処理を行う。また、制御部１８０は、マルチメディアを再生するためのマルチメディアモジュール１８１を備えることもできる。マルチメディアモジュール１８１は、制御部１８０内に実現することもでき、制御部１８０とは別に実現することもできる。

電源供給部１９０は、制御部１８０の制御下で、供給された外部の電源、内部の電源（バッテリ）を各構成要素に必要に応じて供給する。

ここに説明される多様な実施形態は、例えばソフトウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせにより、コンピュータ可読記録媒体内で実現できる。ハードウェア的な実現においては、ここに説明される実施形態は、ＡＳＩＣｓ（Application Specific Integrated Circuits）、ＤＳＰｓ（Digital Signal Processors）、ＤＳＰＤｓ（Digital Signal Processing Devices）、ＰＬＤｓ（Programmable Logic Devices）、ＦＰＧＡｓ（Field Programmable Gate Arrays）、プロセッサ、制御装置、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、機能実行のための電気的なユニットの少なくとも１つを利用して実現できる。一部の場合、そのような実施形態は制御部１８０により実現できる。ソフトウェア的な実現においては、手順や機能などの実施形態は、少なくとも１つの機能又は動作を行わせる別のソフトウェアモジュールと共に実現できる。ソフトウェアコードは、適切なプログラム言語で記述されたソフトウェアアプリケーションにより実現できる。また、ソフトウェアコードは、メモリ１６０に保存し、制御部１８０により実行することができる。

以上、本発明に係る移動端末機を機能的な構成要素の観点から説明した。以下、図２及び図３をさらに参照して、本発明に係る移動端末機を外形的な構成要素の観点から説明する。以下、説明の便宜上、折り畳みタイプ、ストレートタイプ、スイングタイプ、スライドタイプなどの様々なタイプの移動端末機のうち、スライドタイプの移動端末機を例に説明する。従って、本発明は、スライドタイプの移動端末機に限定されるものではなく、前述したタイプを含む全てのタイプの移動端末機に適用できる。

図２は本発明の一実施形態に係る移動端末機を前方から見た斜視図である。
本発明の一実施形態に係る移動端末機１００は、第１筐体２００と、第１筐体２００の少なくとも一方向に沿ってスライド可能に構成された第２筐体２０５とを含む。また、折り畳みタイプの場合、本発明の一実施形態に係る移動端末機は、第１筐体と、少なくとも一側が第１筐体に対して回動可能に構成された第２筐体とを含む。

第１筐体２００が第２筐体２０５と重なるように配置された状態を閉状態といい、同図に示すように第１筐体２００が第２筐体２０５の少なくとも一部分を露出させた状態を開状態という。移動端末機１００は、閉状態では主に待機（待受）モードで動作するが、ユーザの操作により待機モードが解除されることもある。また、移動端末機１００は、開状態では主に通話モードなどで動作するが、ユーザの操作又は所定時間の経過により待機モードに移行することもある。

第１筐体２００の外観を形成するケース（ケーシング、ハウジング、カバーなど）は、第１フロントケース２２０と第１リアケース２２５とから構成される。第１フロントケース２２０と第１リアケース２２５とにより形成された空間には、各種電子部品が内蔵される。第１フロントケース２２０と第１リアケース２２５との間には、１つ又は複数の中間ケースをさらに配置することもできる。前記ケースは、合成樹脂を射出成形するか、又は金属材質、例えばステンレススチール（ＳＴＳ）やチタン（Ｔｉ）などで形成することができる。

第１筐体２００、具体的に第１フロントケース２２０には、ディスプレイ部１５１、音響出力モジュール１５２、カメラ１２１、又は第１ユーザ入力部２１０などを配置できる。ディスプレイ部１５１は、情報を視覚的に表示するＬＣＤ、ＯＬＥＤなどを含む。また、ディスプレイ部１５１にタッチパッドをレイヤ構造で重ねて、ディスプレイ部１５１をタッチスクリーンとして動作させることにより、ユーザのタッチによる情報の入力を可能にすることもできる。音響出力モジュール１５２はスピーカの形で実現できる。カメラ１２１は、ユーザなどに対する静止画像又は動画像の撮影に適するように実現できる。

第１筐体２００と同様に、第２筐体２０５の外観を形成するケースは、第２フロントケース２３０と第２リアケース２３５とから構成される。第２筐体２０５、具体的に第２フロントケース２３０の前面には、第２ユーザ入力部２１５を配置できる。第２フロントケース２３０又は第２リアケース２３５の少なくとも一方には、第３ユーザ入力部２４５、マイク１２２、インタフェース部１７０を配置できる。

第１〜第３ユーザ入力部２１０、２１５、２４５をユーザ入力部１３０といい、触知式（tactile manner）であればいかなる方式も採用できる。例えば、ユーザ入力部１３０は、ユーザのプッシュ若しくはタッチ操作により命令若しくは情報が入力されるドームスイッチ若しくはタッチパッドで実現するか、又はキーを回転させるホイール若しくはジョグ方式やジョイスティックのように操作する方式などで実現することができる。機能的な面では、第１ユーザ入力部２１０は、開始、終了、スクロールなどの命令を入力するためのものであり、第２ユーザ入力部２１５は、数字、文字、シンボルなどを入力するためのものである。また、第３ユーザ入力部２４５は、移動端末機１００内の特殊な機能を実行させるためのホットキーとして動作できる。

マイク１２２は、ユーザの音声、その他の音などの入力に適した形で実現できる。

インタフェース部１７０は、移動端末機１００が外部機器とデータ交換などを行えるようにする経路となる。例えば、インタフェース部１７０は、有線又は無線でイヤホンを接続するための接続端子、近距離通信のためのポート（例えば、赤外線ポート（IrDA port）、ブルートゥースポート、無線ＬＡＮポートなど）、又は移動端末機１００に電源を供給するための電源供給端子の少なくとも１つである。インタフェース部１７０は、ＳＩＭ、ＵＩＭ、情報を保存するためのメモリカードなどの外部カードを収容するカードソケットでもよい。

第２リアケース２３５側には、移動端末機１００に電源を供給するための電源供給部１９０が装着される。電源供給部１９０は、例えば充電可能なバッテリであって、充電などのために着脱可能に結合される。

図３は図２の移動端末機を後方から見た斜視図である。
図３に示すように、第２筐体２０５の第２リアケース２３５の背面には、カメラ１２１をさらに装着することができる。第２筐体２０５のカメラ１２１は、第１筐体２００のカメラ１２１とは撮影方向が実質的に反対であり、第１筐体２００のカメラ１２１とは画素数が異なる。例えば、第１筐体２００のカメラ１２１は、テレビ電話などの場合にユーザの顔を撮影して相手に伝送するのに負担にならない低画素数であり、第２筐体のカメラ１２１は、一般的な被写体を撮影し、直ちに伝送しないことが多いため、高画素数であることが好ましい。第２筐体２０５のカメラ１２１に隣接してフラッシュ２５０とミラー２５５とをさらに配置することができる。フラッシュ２５０は、第２筐体２０５のカメラ１２１で被写体を撮影する場合、被写体に向けて光を照射する。ミラー２５５は、ユーザが第２筐体２０５のカメラ１２１でユーザ自身を撮影する場合（セルフ撮影）、自分の顔などを映せるようにする。

第２リアケース２３５には、音響出力モジュール１５２をさらに配置することができる。第２筐体２０５の音響出力モジュール１５２は、第１筐体２００の音響出力モジュール１５２と共にステレオ機能を実現することができ、スピーカホンモードで通話のために使用することもできる。

また、第２リアケース２３５の一側には、通話などのためのアンテナの他に、放送信号受信用アンテナ２６０を配置できる。アンテナ２６０は第２筐体２０５から引き出し可能に設置できる。

第１筐体２００の第１リアケース２２５側には、第１筐体２００と第２筐体２０５とをスライド可能に結合するスライドモジュール２６５の一部分が配置される。スライドモジュール２６５の他の部分は、第２筐体２０５の第２フロントケース２３０側に配置され、同図のように外部に表れない形態でもよい。

以上、第２カメラ１２１などが第２筐体２０５に配置される場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第２筐体２０５のカメラ１２１などのように、第２リアケース２３５に配置されると説明した構成（１２１、１５２、２５０、２６０）の少なくとも１つを、第１筐体２００、主に第１リアケース２２５に装着することもできる。この場合、閉状態で第１リアケース２２５に配置された構成要素が第２筐体２０５により保護されるという利点がある。さらに、第２筐体２０５のカメラ１２１を別に備えることなく、第１筐体２００のカメラ１２１を回転可能に形成することにより、第１筐体２００のカメラ１２１が第２筐体２０５のカメラ１２１の撮影方向まで撮影できるように構成することもできる。

図１〜図３に示す移動端末機１００は、フレーム又はパケットによりデータを伝送できる、有無線通信システムや衛星ベース通信システムなどの通信システムで動作可能に構成することができる。以下、図４を参照して本発明の一実施形態に係る移動端末機が動作できる通信システムについて説明する。

通信システムは、異なる無線インタフェース及び／又は物理層を利用することもできる。例えば、通信システムにより利用可能な無線インタフェースは、周波数分割多元接続（Frequency Division Multiple Access; FDMA）、時分割多元接続（Time Division Multiple Access; TDMA）、符号分割多元接続（Code Division Multiple Access; CDMA）、汎用移動通信システム（Universal Mobile Telecommunications Systems; UMTS）（特に、ＬＴＥ（Long Term Evolution））、移動通信グローバルシステム（Global System for Mobile Communications; GSM）などを含む。以下、説明の便宜上、ＣＤＭＡに限定して説明するが、本発明をＣＤＭＡ無線通信システムを含む全ての方式の通信システムに適用できることは明らかである。

図４に示すように、ＣＤＭＡ無線通信システムは、複数の移動端末機１００と、複数の基地局（Base Station; BS）２７０と、複数の基地局制御部（Base Station Controller; BSC）２７５と、移動局スイッチングセンタ（Mobile Switching Center; MSC）２８０とを含む。ＭＳＣ２８０は、公衆交換電話網（Public Switched Telephone Network; PSTN）２９０に接続するように構成され、ＢＳＣ２７５にも接続するように構成される。ＢＳＣ２７５は、バックホールライン（backhaul line）を介してＢＳ２７０に接続することができる。バックホールラインは、Ｅ１／Ｔ１、ＡＴＭ、ＩＰ、ＰＰＰ、フレームリレー、ＨＤＳＬ、ＡＤＳＬ、又はｘＤＳＬの少なくとも１つによって備えることができる。従って、複数のＢＳＣ２７５を図４に示すシステムに含めることができる。

それぞれのＢＳ２７０は、少なくとも１つのセクタを含み、それぞれのセクタは、全方向性アンテナ、又はＢＳ２７０から放射状の特定方向を指向するアンテナを含むことができる。また、それぞれのセクタは、様々な形態のアンテナを２つ以上含むこともできる。それぞれのＢＳ２７０は、複数の周波数割当をサポートするように構成され、各周波数割当は、特定スペクトル（例えば、１．２５ＭＨｚ、５ＭＨｚなど）を有する。

セクタと周波数割当の交差はＣＤＭＡチャネルともいう。ＢＳ２７０は基地局送受信サブシステム（Base Station Transceiver Subsystem; BTS）ともいう。この場合、「基地局」とは、１つのＢＳＣ２７５と少なくとも１つのＢＳ２７０を合わせたものをいう。また、基地局は「セルサイト」を示すこともできる。又は、特定ＢＳ２７０における複数のセクタのそれぞれをセルサイトということもできる。

図４に示すように、放送送信部（Broadcasting Transmitter; BT）２９５は、システム内で動作する移動端末機１００に放送信号を送信する。図１に示す放送受信モジュール１１１は、ＢＴ２９５により送信される放送信号を受信するために移動端末機１００内に備えられる。

さらに、図４においては複数のＧＰＳ衛星３００を示す。ＧＰＳ衛星３００は、複数の移動端末機１００の少なくとも１つの移動端末機の位置把握をサポートする。図４には２つの衛星を示しているが、位置情報は２つ以下又は２つ以上の衛星により取得することもできる。図１に示す位置情報モジュール１１５は、所望の位置情報を取得するためにＧＰＳ衛星３００と連動する。ここでは、ＧＰＳ追跡技術だけでなく、位置を追跡できる全ての技術を用いて位置を追跡できる。また、ＧＰＳ衛星３００の少なくとも１つは、選択又は追加して衛星ＤＭＢ伝送を担当できる。

無線通信システムが一般的に動作する過程で、ＢＳ２７０は多様な移動端末機１００から逆方向リンク信号を受信する。ここで、移動端末機１００は、呼接続中であるか、メッセージ送受信中であるか、又は他の通信動作を実行中である。特定ＢＳ２７０に受信された逆方向リンク信号のそれぞれは、特定ＢＳ２７０内で処理される。当該処理の結果生成されたデータは、接続されたＢＳＣ２７５に送信される。ＢＳＣ２７５は、基地局２７０間のソフトハンドオフの組織化などの呼資源割当機能及び移動性管理機能を提供する。また、ＢＳＣ２７５は前記受信したデータをＭＳＣ２８０に送信し、ＭＳＣ２８０はＰＳＴＮ２９０との接続のために追加的な伝送サービスを提供する。ＰＳＴＮ２９０はＭＳＣ２８０に接続し、ＭＳＣ２８０はＢＳＣ２７５に接続し、ＢＳＣ２７５は移動端末機１００に順方向リンク信号を伝送するようにＢＳ２７０を制御する。

図５は本発明の一実施形態による充電情報表示機能を有する無接点充電装置のブロック図である。
図５に示すように、この無接点充電装置は、充電される対象である充電池４００（被充電装置）を無接点充電方式で充電するための電力を提供し、充電池４００の位置による充電効率とその位置での充電状態を視覚的及び聴覚的に表示する充電ユニット４１０を含む。充電池４００は、無接点充電方式で電力供給される充電対象であって、図１〜図３の移動端末機１００に装着されているバッテリ（電源供給部１９０）又は取り外されたバッテリを含む（バッテリは移動端末機に着脱可能）。

充電ユニット４１０は、充電ユニット４１０と充電池４００との間の距離、充電ユニット４１０上の充電池４００の位置に応じて充電効率及び充電状態を測定する制御部４１０−１と、制御部４１０−１で測定された充電効率及び充電状態を視覚的又は聴覚的に出力する充電情報出力部４１０−２とを含む。

制御部４１０−１は、充電ユニット４１０に載置される充電池４００の位置に応じた当該充電池４００の充電効率を測定する。制御部４１０−１は、誘導結合方式の場合、充電ユニット４１０と充電池４００との間で発生した磁場の強度（又は、充電池に誘導された電流の強度）により充電効率を測定し、容量結合方式の場合、充電ユニット４１０と充電池４００との間のインピーダンス（又は、充電池に誘導された交流電源の強度）を用いて充電効率を測定する。また、制御部４１０−１は、測定された充電効率と充電時間を用いて充電状態を計算することができる。

充電情報出力部４１０−２は、制御部４１０−１で測定された充電効率及び充電状態を、各種視覚的及び聴覚的要素（例えば、色、音、文字など）を用いて出力する。このために、充電情報出力部４１０−２は、ＬＥＤなどの発光素子、ＬＣＤなどのディスプレイ装置、及び音声出力装置のうちの少なくとも１つを備えた構成することができる。制御部４１０−１と充電情報出力部４１０−２とは、充電ユニット４１０と一体に構成することもでき、別のものとして構成することもできる。

充電ユニット４１０は、充電池４００を安定して位置させる構造、すなわちパッド（平板）の形態で構成され、所定以上の充電効率を保障する機構的構成を有する。すなわち、充電ユニット４１０は、充電池４００を充電に適した位置に案内するためのガイド部を備えることができる。図６は充電ユニット４１０に備えられたガイド部の一例を示す図である。

図６に示すように、ガイド部は、最適な充電効率を得ることのできる位置が線又は溝の形態（同図には点線で表示）で表示されるもので、その表示は充電池４００の数によって変化する。すなわち、ガイド部の線及び溝の形状及びサイズは、必要に応じて適切に変更可能である。

また、充電ユニット４１０は、所定値以上の充電効率を保障するガイド部の他の例として、別途の付加装置を含むことができる。まず、図７に示すように、充電ユニット４１０及び充電池４００にそれぞれ磁石を備えて、磁石の力（磁力）により充電池４００を充電ユニット４１０の特定位置に誘導することができる。また、図８に示すように、充電ユニット４１０に感知素子５０及びインジケータ（表示素子）５１を設置して、充電池４００が最適な充電位置に接近すると視覚的効果（発光）を与えるようにすることもできる。この場合、インジケータ５１の役割は充電情報出力部４３０で代替することもできる。

本発明に係る無接点充電方式は、誘導結合方式及び容量結合方式を含む。無接点充電方式が誘導結合方式の場合、充電池４００は２次コイル（誘導コイル）を備え、充電ユニット４１０は１次コイル（磁界発生コイル）を備えて、これら１次コイルと２次コイルとの間の誘導結合により充電池４００が充電される。これに対し、無接点充電方式が容量結合方式の場合、充電池４００は負荷側平板導体を備え、充電ユニット４１０は電源側平板導体を備えて、これら電源側平板導体と負荷側平板導体との間の容量結合により充電池４００が充電される。

このように構成された無接点充電装置の動作について添付図面を参照して説明する。

図９は誘導結合方式無接点充電装置の場合の図である。説明の便宜上、充電池４００として移動端末機１００に装着されているバッテリを例に挙げて説明する。図９に示すように、無接点充電が誘導結合方式の場合、移動端末機１００は２次コイル１０１を備え、充電ユニット４１０は１次コイル４０１を備える。

充電ユニット４１０上の３つの位置Ａ〜Ｃに関し、移動端末機１００の充電効率は各位置で異なり、そのうち位置Ｂの充電効率が最も良い。その理由は、位置Ｂで１次コイル４０１と２次コイル１０１との間の誘導結合が最も大きく起こるからである。充電が開始されると、制御部４１０−１は、充電ユニット４１０に載置された移動端末機１００の充電効率を測定して充電情報出力部４３０に出力し、充電中は充電状態を確認して充電情報出力部４３０に出力する。充電状態は、充電効率×充電時間で算出することができる。充電情報出力部４３０は、充電効率及び充電状態を視覚的又は聴覚的要素（例えば、色、音、文字など）を用いて出力する。

図１０は容量結合方式無接点充電装置の場合の図である。説明の便宜上、充電池４００として移動端末機１００に装着されているバッテリを例に挙げて説明する。図１０に示すように、無接点充電が容量結合方式の場合、移動端末機１００は負荷側平板導体１０２を備え、充電ユニット４１０は電源側平板導体４０２を備えて、負荷側平板導体１０２と電源側平板導体４０２との間の容量結合により移動端末機１００、すなわち充電池４００が充電される。

容量結合方式無接点充電装置の場合、電源側平板導体４０２が充電ユニット４１０にどのように分布するかによって充電効率が決定される。すなわち、電源側平板導体４０２が充電ユニット４１０の全領域に均一に分布する場合、移動端末機１００の充電効率は一定であるが、均一に分布しない場合は、位置毎に充電効率が異なる。従って、誘導結合方式の無接点充電と同様に、移動端末機１００が、電源側平板導体４０２が均一に分布する領域に位置するか、又は電源側平板導体４０２と一致するように位置する場合に、充電効率はより良くなる。図１０においては、電源側平板導体４０２が多く分布する位置Ｄの方が位置Ｅより充電効率が良い。

移動端末機１００が充電ユニット４１０に載置されると、制御部４１０−１は、移動端末機１００の負荷側平板導体１０２と充電ユニット４１０の電源側平板導体４０２との間の容量結合を利用して載置位置での充電効率を測定し、充電情報出力部４１０−２に出力する。そして、充電中は充電状態を確認して充電情報出力部４１０−２に出力する。充電情報出力部４１０−２は、制御部４１０−１で測定された充電効率及び充電状態を、色、音、文字などを用いてユーザに出力する。

以下、無接点充電時の充電情報表示方法をより詳細に説明する。
図１１は本発明の一実施形態による無接点充電装置の充電情報表示方法を示すフローチャートである。説明の便宜上、充電池４００として移動端末機１００に装着されているバッテリを例に挙げて説明する。

まず、ユーザが移動端末機１００を無接点方式で充電するために、移動端末機１００を充電ユニット４１０上に載置する。このとき、ユーザは図６〜図８に示す方法を用いて、移動端末機１００を充電ユニット４１０の最適な位置に移動させることができる。

移動端末機１００が充電ユニット４１０の所定位置に載置されると、図１１に示すように、移動端末機１００の位置が感知されるので（Ｓ１０）、制御部４１０−１は、その位置における充電効率を測定する（Ｓ１１）。ここで、充電効率の測定においては、前述したように、誘導結合方式の場合は、充電ユニット４１０と移動端末機１００との間で発生する磁場の強度（又は、充電池に誘導された電流の強度）により充電効率を測定し、容量結合方式の場合は、充電ユニット４１０と移動端末機１００との間のインピーダンス（又は、充電池に誘導された交流電源の強度）を用いて充電効率を測定する。

次に、充電情報出力部４１０−２は、制御部４１０−１で測定された充電効率の情報に従って、色、音、文字、数字などを用いてユーザに出力する（Ｓ１２）。例えば、充電効率が所定レベル以上の場合、特定色の光又は特定音を発生するか、又は「充電効率良好」や「９０％」などのように具体的に表示することができる。

その後、充電情報出力部４１０−２から出力された情報に基づいてユーザが最適な位置で充電動作（誘導結合方式や容量結合方式など）を開始すると、制御部４１０−１は、当該位置での充電状態を確認して充電情報出力部４３０に出力する。ここで、制御部４１０−１は、時間をカウントして移動端末機１００が所定時間動かないとき充電動作の開始を認知するか、又は別途のユーザ入力により充電動作の開始を認知する。また、充電状態は、載置位置で測定された充電効率×充電時間に基づいて算出することができる。充電情報出力部４１０−２は、制御部４１０−１で算出された充電状態に合った形状、色、音、文字などを用いて、移動端末機１００の現在の充電状態をユーザに通知する（Ｓ１３）。

図１２は無接点充電装置の充電状態表示方法を示すフローチャートである。説明の便宜上、充電池４００として移動端末機１００に装着されているバッテリを例に挙げて説明する。

まず、ユーザは、無接点充電（誘導結合方式又は容量結合方式の場合）を行うために、移動端末機１００を充電ユニット４１０に載置又は近接させる（Ｓ２０）。移動端末機１００が充電ユニット４１０の所定位置に載置されると、図１２に示すように、移動端末機１００と充電ユニット４１０との間の距離又は充電ユニット４１０上の移動端末機１００の位置が感知されるので（Ｓ１０）、制御部４１０−１は、その載置位置における充電効率を測定する。充電効率は、前述したように、誘導結合方式の場合は、充電ユニット４１０と移動端末機１００との間で発生する磁場の強度（又は、充電池に誘導された電流の強度）により測定し、容量結合方式の場合は、充電ユニット４１０と移動端末機１００との間のインピーダンス（又は、充電池に誘導された交流電源の強度）を用いて測定する。

充電効率が測定されると、制御部４１０−１は、測定された充電効率と充電時間を演算して（充電効率×充電時間）充電状態を計算し、充電情報出力部４１０−２に出力する（Ｓ２１）。充電情報出力部４１０−２は、制御部４１０−１から出力された移動端末機１００の現在の充電状態を、所定の形状、色、音、文字などを用いてユーザに通知する（Ｓ２２）。充電状態は、例えば「充電中」、「充電完了」、及び「２０％充電」などのように文字（又は、文字のサイズ）で表示することが好ましい。また、充電状態を異なる形状で表示することもできる。すなわち、充電中には「□」形状の発光、充電が完了すると「△」形状の発光とするなどが可能である。さらに、充電情報出力部４１０−２は、異なる色で充電状態を表示することもでき、あるいは、異なる音量や異なる種類の音により充電状態を示すこともできる。例えば、図１３に示すように、スペクトルＬＥＤ（多色）により充電状態を表示することもでき、充電状態によって異なる音又は異なる音量を用いてユーザに現在の充電程度を通知することもできる。

このように、本発明においては、充電情報出力部４１０−２により充電効率及び充電状態を視覚的及び聴覚的に出力することによって、ユーザはその充電効率及び充電状態を見て、無接点充電装置が正しく動作しているか、現在充電がどの程度行われているかを容易に確認できる。

上記実施形態においては、充電ユニット４１０と一体に備えられる充電情報出力部４１０−２により充電状態を出力することを例に挙げて説明したが、充電効率及び充電状態を移動端末機１００により出力することもできる。この場合、図１に示すように、移動端末機１００の出力部１５０は、制御部１８０の制御下で、ディスプレイ部１５１、音響出力モジュール１５２、及びアラーム部１５３により、充電状態をユーザに通知する。このとき、制御部１８０は、充電状態を直接測定するか、又は無接点充電装置の制御部４１０−１から充電状態を示す信号の提供を受けることができる。

本発明の一実施形態によれば、前述した方法は、プログラムが記録された媒体にコンピュータ可読コードとして実現できる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータシステムで読み取り可能なデータが保存される全ての種類の記憶装置を含む。コンピュータ可読媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フレキシブルディスク、光データ記憶装置などがあり、搬送波（例えば、インターネットによる伝送）の形で実現されるものも含む。また、前記コンピュータは端末機の制御部１８０を含むこともできる。

本発明による充電情報表示機能を有する無接点充電装置及びその充電方法は、前述した実施形態の構成と方法の適用に限定されるのではなく、各実施形態の全部又は一部を選択して組み合わせることにより様々な変形が可能である。

本発明の一実施形態に係る移動端末機の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動端末機を前方から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係る移動端末機を後方から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係る移動端末機が動作できる無線通信システムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態による充電情報表示機能を有する無接点充電装置のブロック図である。 図５の充電ユニットに備えられたガイド部の一例を示す図である。 最適な充電位置を探すための充電ユニットの機構的構成の一例を示す図である。 最適な充電位置を探すための充電ユニットの機構的構成の他の例を示す図である。 本発明の一実施形態による誘導結合方式無接点充電装置のブロック図である。 本発明の一実施形態による容量結合方式無接点充電装置のブロック図である。 本発明の一実施形態による無接点充電装置の充電情報表示方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による無接点充電装置の充電状態表示方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による充電状態表示機能を有する無接点充電装置でスペクトルＬＥＤを用いて充電状態を表示する例を示す図である。

符号の説明

１００ 移動端末機
１０１ ２次コイル（誘導コイル）
１０２ 負荷側平板導体
４００ 充電池
４０１ １次コイル（磁界発生コイル）
４０２ 電源側平板導体
４１０ 充電ユニット
１８０、４１０−１ 制御部
４１０−２ 充電情報出力部

Claims (12)

1. パッド内に不均一に分布した１次コイル又は複数の電源側平板導体と、
   ２次コイル又は負荷側平板導体を備えた充電池が前記パッドに載置されると該載置位置での充電効率を測定し、充電中は、前記充電池が載置されている位置の充電効率及び充電状態を測定する制御部と、
   を含んで構成される充電ユニットを備え、
   前記１次コイル又は前記電源側平板導体の前記パッド内形成位置に応じて前記充電効率が異なり、
   前記充電効率及び前記充電状態が、前記制御部又は前記充電池の制御部に従って視覚的及び聴覚的のいずれか又は両方で報知される
   ことを特徴とする、充電情報表示機能を有する無接点充電装置。
2. 前記充電池は、移動端末機に装着されたバッテリ又は移動端末機から外されたバッテリであり、
   前記パッドは、前記充電池が安定して位置する平板の形態を有する、
   請求項１に記載の無接点充電装置。
3. 前記制御部は、
   前記充電ユニットが前記１次コイルを備える場合は、前記充電ユニットと前記充電池との間で発生する磁場の強度又は前記充電池に誘導された電流の強度に基づいて前記充電効率を測定し、
   前記充電ユニットが前記電源側平板導体を備える場合は、前記充電ユニットと前記充電池との間のインピーダンス又は前記充電池に誘導された交流電流の強度に基づいて前記充電効率を測定する、
   請求項１に記載の無接点充電装置。
4. 前記充電ユニットは、前記充電池を充電に適した位置に案内するためのガイド部を含む、請求項１に記載の無接点充電装置。
5. 前記ガイド部が、線又は溝の形態で前記パッドに表示されている、請求項４に記載の無接点充電装置。
6. 前記ガイド部は、前記充電池に備えられた磁石と反応する磁石を含む、請求項４に記載の無接点充電装置。
7. 前記ガイド部は、
   前記充電池の接近を感知する感知素子と、
   該感知素子の出力に応じて所定の光を発生するインジケータと、
   を含む、請求項４に記載の無接点充電装置。
8. 前記充電ユニットは、前記制御部で測定された充電効率及び充電状態を視聴覚的に出力する充電情報出力部をさらに含む、請求項１に記載の無接点充電装置。
9. 前記充電情報出力部は、スペクトルＬＥＤを含む発光素子、ＬＣＤを含むディスプレイ装置、及び音声出力装置のうちの少なくとも１つを備える、請求項８に記載の無接点充電装置。
10. １次コイル又は複数の電源側平板導体が不均一に分布したパッドを有する充電ユニットに、２次コイル又は負荷側平板導体を備えた充電池が載置されると、該充電池の載置位置を感知する段階と、
    該感知した載置位置における充電効率を測定する段階と、
    充電開始後に、前記充電池が載置されている位置の充電効率を測定し、該測定された充電効率に基づいて当該充電池の充電状態を計算し、これら充電効率及び充電状態を出力する段階と、
    を含み、
    前記１次コイル又は前記電源側平板導体の前記パッド内形成位置に応じて前記充電効率が異なり、
    前記コイルによる誘導結合方式の場合、前記充電ユニットと前記充電池との間で発生する磁場の強度又は前記充電池に誘導された電流の強度に基づいて前記充電効率を測定し、
    前記平板導体による容量結合方式の場合、前記充電ユニットと前記充電池との間のインピーダンス又は前記充電池に誘導された交流電流の強度に基づいて前記充電効率を測定する、
    ことを特徴とする、無接点充電方法。
11. 前記充電池は、移動端末機に装着されたバッテリ又は移動端末機から外されたバッテリであり、
    前記パッドは、前記充電池が安定して位置する平板の形態を有する、
    請求項１０に記載の無接点充電方法。
12. 前記充電効率及び前記充電状態を、所定の形状、色、音、及び文字のうちの少なくとも１つの形態で出力する、請求項１０に記載の無接点充電方法。

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