(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置に電力を供給するエネルギー貯蔵装置であって、
少なくとも1つのエネルギー貯蔵セルと、
コントローラとを備え、前記コントローラが、
第1の装置識別データを受け取り、前記第1の装置識別データを前記エネルギー貯蔵装置内に記憶するように、
前記電子装置が前記エネルギー貯蔵装置に結合されたときに、前記電子装置に第2の装置識別データを要求するように、
前記第2の装置識別データと前記エネルギー貯蔵装置内に記憶されている前記第1の装置識別データとを比較するように、かつ
前記第2の装置識別データと前記記憶されている第1の装置識別データとが一致した場合に、前記少なくとも1つのエネルギー貯蔵セルから前記エネルギー貯蔵装置に結合された前記電子装置へエネルギーが搬送されることを可能にするように構成されており、
前記コントローラは、
ユーザインターフェースを介して所定の暗証コードを受け取った場合に、前記エネルギー貯蔵装置について、前記第１の装置識別データの記憶をする前の状態にリセットするように、さらに構成されている、エネルギー貯蔵装置。
【請求項２】
前記エネルギー貯蔵セルは、誘導結合により充電器から電力を受け取るように構成された、請求項1に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項３】
前記コントローラがさらに、
前記エネルギー貯蔵装置を前記電子装置と対にするように、かつ
受け取った暗証コードと前記コントローラのデータベース内に記憶されている暗証コードとが一致した場合に、前記エネルギー貯蔵装置と対にしないように構成されており、
前記受け取った暗証コードは、ユーザインターフェースを介して入力された暗証コードである、請求項2に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項４】
前記コントローラがさらに、充電器からの装置識別データと記憶されている装置識別データとが一致した場合に、前記充電器から前記少なくとも1つのエネルギー貯蔵セルにエネルギーが搬送されることを可能にするように構成された、請求項3に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項５】
前記コントローラがさらに、前記エネルギー貯蔵装置が前記電子装置と共に最初に使用される間に、前記第1の装置識別データを受け取り、前記第1の装置識別データを前記エネルギー貯蔵装置内に記憶するように構成された、請求項4に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項６】
前記コントローラがさらに、1つまたは複数の他の電子装置と対にするように構成された、請求項1に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項７】
前記コントローラがさらに、
前記第1の装置識別データを記憶するデータベースと、
前記データベースに結合された論理回路であって、スイッチを閉じて前記少なくとも1つのエネルギー貯蔵セルを前記電子装置に結合するように、また前記スイッチを開いて前記少なくとも1つのエネルギー貯蔵セルを前記電子装置から切り離すように構成された論理回路とを備える、請求項6に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項８】
前記コントローラがさらに、前記電子装置の第2のコントローラと通信可能に結合される、請求項7に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項９】
前記コントローラがさらに、前記第2の装置識別データを前記電子装置に要求している間、および前記第2の装置識別データと前記記憶されている第1の装置識別データとを比較している間、前記電子装置にエネルギーが搬送されることを可能にするように、かつ前記エネルギー貯蔵装置が前記電子装置を認証しなかった場合に電力の搬送を停止するように構成される、請求項8に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項１０】
エネルギー貯蔵装置から電力を供給する方法であって、
第1の装置識別データを受け取り前記エネルギー貯蔵装置内に記憶するステップと、
電子装置が前記エネルギー貯蔵装置に結合されたときに、前記電子装置に第2の装置識別データを要求するステップと、
前記第2の装置識別データと前記エネルギー貯蔵装置に記憶されている前記第1の装置識別データとを比較するステップと、
前記第2の装置識別データと前記記憶されている第1の装置識別データとが一致した場合に、前記エネルギー貯蔵装置から前記エネルギー貯蔵装置に結合された前記電子装置にエネルギーを搬送するステップと、
前記記憶するステップの後に、前記エネルギー貯蔵装置がユーザインターフェースを介して所定の暗証コードを受け取った場合に、前記エネルギー貯蔵装置について、前記第１の装置識別データの記憶をする前の状態にリセットするステップとを含む、方法。
【請求項１１】
前記電子装置のユーザインターフェースを介して受け取った暗証コードと記憶されている暗証コードとが一致した場合に、前記エネルギー貯蔵装置を対になっていない状態にするステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記第2の装置識別データを前記電子装置に要求している間、および前記第2の装置識別データと記憶されている第1の装置識別データとを比較している間、前記電子装置にエネルギーを搬送するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
前記第1の装置識別データを受け取り記憶するステップが、前記エネルギー貯蔵装置が前記電子装置と共に最初に使用される間に、前記第1の装置識別データを受け取り記憶するステップを含む、請求項12に記載の方法。
【請求項１４】
前記第2の装置識別データと前記記憶されている第1の装置識別データとが一致しない場合に、前記エネルギー貯蔵装置を使用不可にするステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項１５】
電子装置に電力を供給するエネルギー貯蔵装置であって、
第1の装置識別データを受け取り前記エネルギー貯蔵装置内に記憶する手段と、
前記電子装置が前記エネルギー貯蔵装置に結合されたときに、前記電子装置に第2の装置識別データを要求する手段と、
前記第2の装置識別データを前記エネルギー貯蔵装置に記憶されている前記第1の装置識別データと比較する手段と、
前記第2の装置識別データと前記記憶されている第1の装置識別データとが一致した場合に、前記エネルギー貯蔵装置から、前記エネルギー貯蔵装置に結合された前記電子装置にエネルギーを搬送する手段と、
前記エネルギー貯蔵装置がユーザインターフェースを介して所定の暗証コードを受け取った場合に、前記エネルギー貯蔵装置について、前記第１の装置識別データの記憶をする前の状態にリセットする手段と
を含む、エネルギー貯蔵装置。
【請求項１６】
前記第2の装置識別データを前記電子装置に要求している間、および前記第2の装置識別データと記憶されている第1の装置識別データとを比較している間、前記電子装置にエネルギーを搬送する手段をさらに含む、請求項15に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項１７】
前記電子装置のユーザインターフェースを介して暗証コードを受け取る手段と、前記受け取った暗証コードと記憶されている暗証コードとが一致した場合に前記エネルギー貯蔵装置を対になっていない状態にする手段とをさらに含む、請求項16に記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項１８】
第1の装置識別データを受け取り記憶する前記手段が、前記エネルギー貯蔵装置が前記電子装置と共に最初に使用される間に、受け取り記憶する手段を含む、請求項17に記載のエネルギー貯蔵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
35 U.S.C.第119条による優先権主張
本出願は、2010年4月8日出願の「MOBILE ELECTRONIC DEVICE BATTERY SECURITY」という名称の米国特許仮出願第61/322,239号の35 U.S.C.第119条(e)による優先権を主張する。同出願の開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、一般には無線電力伝達に関し、より具体的には、エネルギー貯蔵装置のセキュリティに関連したシステム、装置、方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
送信機と充電されるべき装置との間で無線による電力伝送を用いる手法が開発されている。これらは一般に2つの部類に分けられる。1つは、送信アンテナと充電されるべき装置の受信アンテナとの間の平面波放射(遠距離場放射とも呼ばれる)の結合に基づいており、装置は、電池を充電するために放射電力を集めて整流する。アンテナは一般に、結合効率を向上するために共振長のものである。この手法では、アンテナ間が隔たるにつれて電力結合が急激に減衰してしまうという難点がある。したがって、妥当な間隔(例えば、>1〜2m)を越えて充電することが困難になる。加えて、システムが平面波を放射するので、フィルタリングによって適切に制御されない場合には、意図しない放射が他のシステムに干渉することがある。
【０００４】
他の手法は、例えば「充電」マットまたは面に埋め込まれた送信アンテナと、充電されるべきホスト装置に埋め込まれた受信アンテナに整流回路を加えたものとの間の誘導結合に基づく。この手法には、送信アンテナと受信アンテナの間が非常に近くなければならない(例えば、数mm)という欠点がある。この手法は、同じ領域内の複数の装置を同時に充電する能力を有するが、この領域は一般に小さく、したがってユーザは、ある特定の領域に装置を置かなければならない。
【０００５】
最新の携帯型電子装置は、携帯電話、メディアプレーヤおよびラップトップコンピュータの機能など、様々な機能を兼ね備える。こうした多くの機能が単一の装置内にあることのマイナス面は、電池がすぐに消耗して頻繁に再充電が必要なことである。これらの装置を空港、ショッピングモール、喫茶店などの公共の場所で再充電することが望ましい。装置が再充電されている間、その公共の場所付近をユーザが移動できることもまた望ましい。さらに、電池が再充電されている間の電池のセキュリティをすることも望ましい。これは、キオスクでの物理的なセキュリティによっても実現できるが、この手法は物理的な手段で回避しやすく、またキオスクの所有者が責任を負わされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
取外し可能で再充電可能な電池のセキュリティを強化する方法、システム、および装置が必要とされている。より具体的には、公共の電池充電器で充電されている電池のセキュリティを強化する方法、システム、および装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
特許請求の範囲に記載の手段によって上記課題を解決する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】無線電力伝達システムの簡略化ブロック図である。
【図２】無線電力伝達システムの簡略化概略図である。
【図３】本発明の例示的な諸実施形態で使用するためのループアンテナの概略図である。
【図４】本発明の例示的な一実施形態による送信機の簡略化ブロック図である。
【図５】本発明の例示的な一実施形態による受信機の簡略化ブロック図である。
【図６】本発明の例示的な一実施形態による、取外し可能エネルギー貯蔵装置が結合された電子装置を示す図である。
【図７Ａ】本発明の例示的な一実施形態による、取外し可能エネルギー貯蔵装置のブロック図である。
【図７Ｂ】本発明の例示的な一実施形態による、別の取外し可能エネルギー貯蔵装置のブロック図である。
【図８】本発明の例示的な一実施形態による、取外し可能エネルギー貯蔵装置のスイッチ保護コントローラを示す図である。
【図９】本発明の例示的な一実施形態による、電力充電器に近接して配置された取外し可能エネルギー貯蔵装置を示す図である。
【図１０】本発明の例示的な一実施形態による、取外し可能エネルギー貯蔵装置に結合された充電器を示す図である。
【図１１】本発明の例示的な一実施形態による、別の取外し可能エネルギー貯蔵装置に結合された別の充電器を示す図である。
【図１２】本発明の例示的な一実施形態による、取外し可能エネルギー貯蔵装置に結合された装置を示す図である。
【図１３】本発明の例示的な一実施形態による方法を示す流れ図である。
【図１４】本発明の例示的な一実施形態による別の方法を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
添付の図に関連して以下に示す詳細な説明は、本発明の例示的な諸実施形態について説明するものであり、本発明を実施できる実施形態だけを示すものではない。本明細書全体を通して使用される「例示的な」という語は、「一例、具体例、または例示的説明として役立つ」ことを意味し、他の例示的な実施形態と比べて好ましい、または有利であるとは必ずしも解釈されるべきではない。詳細な説明には、本発明の例示的な諸実施形態についての完全な理解が得られることを目的として、具体的な細部が含まれる。本発明の例示的な諸実施形態がこれらの具体的な細部がなくても実行できることは、当業者には明らかであろう。場合により、よく知られた構造および装置は、本明細書に提示される例示的な諸実施形態の新規性を不明瞭にしないようにするために、ブロック図の形式で示される。
【００１０】
「無線電力」という語は、本明細書では、送信機から受信機までの間で物理的な導電体を使用しないで伝達される、電界、磁界、電磁界に伴う、またはそれとは別の、任意の形のエネルギーを意味する。
【００１１】
図1は、本発明の様々な例示的実施形態による無線伝達または無線充電システム100を示す。入力電力102は、放射場106を発生してエネルギー伝達を行う送信機104に供給される。受信機108は、放射場106に結合し、出力電力110を、出力電力110に結合された装置(図示せず)で貯蔵または消費するために発生する。送信機104と受信機108の両者が距離112で分離されている。例示的な一実施形態では、送信機104と受信機108は相互共振関係によって構成され、受信機108の共振周波数と送信機104の共振周波数が非常に近い場合には、受信機108が放射場106の「近接場」内に置かれているときに送信機104と受信機108の間の伝達損失が最少になる。
【００１２】
送信機104はさらに、エネルギー伝達の手段となる送信アンテナ114を含み、受信機108はさらに、エネルギー受取りの手段となる受信アンテナ118を含む。送信アンテナおよび受信アンテナは、応用例に応じて、またアンテナと結合されるべき装置に応じて寸法設定される。前述のように、効率的なエネルギー伝達は、電磁波中のエネルギーのほとんどを遠距離場へ伝えるのではなく、送信アンテナの近接場内のエネルギーの大部分を受信アンテナに結合することによって行われる。この近接場内にあるときに、送信アンテナ114と受信アンテナ118の間に結合モードを作り出すことができる。この近接場結合が生じうるアンテナ114および118のまわりの区域を、本明細書では結合モード領域と呼ぶ。
【００１３】
図2は、無線電力伝達システムの簡略化概略図を示す。送信機104は、発振器122、電力増幅器124、ならびにフィルタおよび整合回路126を含む。発振器は、調節信号123に応じて調節可能な所望の周波数の信号を発生するように構成される。発振器信号は、電力増幅器124によって、制御信号125に応じた増幅量で増幅することができる。フィルタおよび整合回路126は、高調波または他の望ましくない周波数をフィルタ除去し、送信機104のインピーダンスを送信アンテナ114に整合させるために含めることができる。
【００１４】
受信機108は、整合回路132と、図2に示される電池136を充電するための、または受信機に結合された装置(図示せず)に電力供給するための、直流電力出力を発生する整流およびスイッチング回路134とを含むことができる。整合回路132は、受信機108のインピーダンスを受信アンテナ118に整合させるために含めることができる。受信機108と送信機104は、別個の通信チャネル119(例えば、ブルートゥース、ジグビー、セルラーなど)で通信することができる。
【００１５】
図3に示されるように、例示的な諸実施形態で使用されるアンテナは、本明細書で「磁気」アンテナとも呼ばれる「ループ」アンテナ150として構成することができる。ループアンテナは、空気コア、またはフェライトコアなどの物理コアを含むように構成することができる。空気コアループアンテナは、コアの付近に配置される外部物理装置に対する許容度が大きくなりうる。さらに、空気コアループアンテナでは、コアの領域内に他の構成要素を配置することが可能になる。加えて、空気コアループは、送信アンテナ114(図2)の結合モード領域の電力がより強くなりうる送信アンテナ114(図2)の面内に、受信アンテナ118(図2)を配置することをより容易に可能にできる。
【００１６】
前述のように、送信機104と受信機108の間の効率的なエネルギーの伝達は、送信機104と受信機108の間の整合された、またはほぼ整合された共振時に行われる。しかし、送信機104と受信機108の間の共振が整合していないときにも、効率は影響を受ける可能性があるが、エネルギーを伝達することができる。エネルギーの伝達は、送信アンテナからのエネルギーを自由空間の中に伝えることによってではなく、送信アンテナの近接場からのエネルギーを、この近接場が確立されている近傍に存在する受信アンテナに結合することによって行われる。
【００１７】
ループアンテナまたは磁気アンテナの共振周波数は、インダクタンスおよび静電容量に基づく。ループアンテナのインダクタンスが一般に、ループによって生成される単純なインダクタンスであるのに対し、静電容量は一般に、所望の共振周波数の共振構造体を作り出すために、ループアンテナのインダクタンスに付加される。非限定的な一例として、コンデンサ152およびコンデンサ154をアンテナに付加して、共振信号156を発生する共振回路を作り出すことができる。したがって、直径がより大きいループアンテナでは、ループの直径またはインダクタンスが増大するにつれ、共振を引き起こすのに必要な静電容量のサイズが減少する。さらに、ループアンテナまたは磁気アンテナの直径が増大するにつれ、近接場の効率的エネルギー伝達領域が増大する。もちろん、他の共振回路も実現可能である。別の非限定的な例として、コンデンサをループアンテナの2つの端子間に並列に配置することもできる。加えて、送信アンテナでは、共振信号156がループアンテナ150への入力になりうることが当業者には理解されよう。
【００１８】
図4は、本発明の例示的な一実施形態による送信機200の簡略化ブロック図である。送信機200は、送信回路202および送信アンテナ204を含む。一般に、送信回路202は、発振信号を供給することによって送信アンテナ204に高周波電力を供給し、その結果、送信アンテナ204の付近に近接場エネルギーが発生することになる。送信機200は、任意の適切な周波数で動作できることに留意されたい。例として示すと、送信機200は、13.56MHzのISMバンドで動作することができる。
【００１９】
例示的な送信回路202は、送信回路202のインピーダンス(例えば、50オーム)を送信アンテナ204と整合させる固定インピーダンス整合回路206と、受信機108(図1)に結合された装置の自己妨害を防止するレベルまで高調波放射を低減するように構成された低域通過フィルタ(LPF)208とを含む。他の例示的な諸実施形態では、それだけには限らないが、ノッチフィルタを含む異なるフィルタ形態を含むことができる。このノッチフィルタは、特定の周波数を減衰させる一方で他を通過させることができ、かつアンテナへの出力電力または電力増幅器によって引き出される直流電流など、測定可能な送信測定法に基づいて変えることができる適応型インピーダンス整合を含むことができる。送信回路202はさらに、発振器212によって決定される高周波信号を駆動するように構成された電力増幅器210を含む。この送信回路は、個別の装置または回路で構成することができ、または別法として、一体型アセンブリで構成することもできる。送信アンテナ204からの例示的な高周波出力は、2.5ワット程度である。
【００２０】
送信回路202はさらに、特定の受信機に対する送信位相(またはデューティサイクル)の間中発振器212を使用可能にするコントローラ214を、発振器の周波数または位相を調節するために、また近傍の装置とその装着された受信機を介して対話する通信プロトコルを実施するように出力電力レベルを調整するために含む。当業者にはよく知られているように、特に1つの周波数から別の周波数へ移行するときに、発振器位相、および伝送経路内の関連する回路を調整することにより、帯域外放射を低減することが可能になる。
【００２１】
送信回路202はさらに、送信アンテナ204によって発生した近接場の近くに活性状態の受信機が存在すること、または存在しないことを検出する負荷検知回路216を含む。例として示すと、負荷検知回路216は、送信アンテナ204によって発生した近接場の近くに活性状態の受信機が存在すること、または存在しないことによって影響を受ける電力増幅器210に向かって流れる電流を監視する。電力増幅器210に対するローディングの変化の検出は、エネルギーを伝送するために発振器212を動作可能にするか、それとも活性状態の受信機と通信するかを決定するのに使用するために、コントローラ214で監視される。
【００２２】
送信アンテナ204は、リッツ線を用いて実施でき、あるいは抵抗損失を低く保つように厚さ、幅、および金属の種類が選択されたアンテナストリップとして実施することができる。従来の一実施では、送信アンテナ204は一般に、テーブル、マット、ランプまたは他の携帯性が低い構成物などの、より大きい構造体に付属するように構成することができる。したがって、送信アンテナ204は一般に、実用的な寸法にするための「ターン」を必要としない。例示的な一実施の送信アンテナ204は、「電気的に小さく」(すなわち波長の数分の1)にすることができ、共振周波数を規定するのにコンデンサを使用することによって、より低い使用可能周波数で共振するように調整することができる。受信アンテナと比べて送信アンテナ204の直径を大きくできる、または矩形ループの場合に辺の長さを長くできる(例えば、0.50メートル)例示的な応用例では、送信アンテナ204は、妥当な静電容量を得るのに多数のターンを必ずしも必要としない。
【００２３】
送信機200は、送信機200と結合することができる受信機装置の場所および状態についての情報を収集し追跡することができる。すなわち、送信機回路202は、コントローラ214(本明細書ではプロセッサとも呼ばれる)に接続される存在検出器280、密閉検出器290、またはこれらの組合せを含むことができる。コントローラ214は、存在検出器280および密閉検出器290からの存在信号に応じて、増幅器210から送り出される電力量を調整することができる。送信機は、例えば、屋内にある従来の交流電力を変換するAC-DCコンバータ(図示せず)、または従来の直流電源を送信機200に適した電圧に変換するDC-DCコンバータ(図示せず)などのいくつかの電源を介して、あるいは従来の直流電源(図示せず)から直接、電力を受け取ることができる。
【００２４】
非限定的な一例として、存在検出器280は、送信機のカバレージエリア内に挿入される充電されるべき装置の存在の最初を検出するために利用される動き検出器でありうる。検出後、送信機はオンすることができ、装置で受信された高周波電力は、Rx装置上のスイッチを使用してあらかじめ決められたように切り替えることができ、その結果、送信機の駆動点インピーダンスが変化することになる。
【００２５】
別の非限定的な例として、存在検出器280は、例えば赤外線検出、動き検出、または他の適切な手段によって人を検出できる検出器とすることができる。いくつかの例示的な実施形態では、特定の周波数で送信アンテナが送信できる電力量を制限する諸規則がありうる。場合により、これらの規則は電磁放射から人間を保護するためのものである。しかし、例えば車庫、工場現場、店舗など、人によって占有されない、またはまれにしか人によって占有されない区域に送信アンテナが配置される環境がありうる。これらの環境に人がいない場合には、通常の電力制限規則を超えて送信アンテナの電力出力を増大することが許容されうる。言い換えると、コントローラ214は、人の存在に応じて送信アンテナ204の電力出力を規制レベル以下に調節し、送信アンテナ204の電磁場からの規制距離の外側に人がいる場合には、規制レベルを超えるレベルに送信アンテナ204の電力出力を調節することができる。
【００２６】
非限定的な例として、密閉検出器290(本明細書では密閉区画検出器または密閉空間検出器と呼ばれることもある)は、筐体が閉状態にあるときか、または開状態にあるときかを判別する検知スイッチなどの装置とすることができる。密閉状態である筐体内に送信機があるときには、送信機の電力レベルが増大されうる。
【００２７】
例示的な諸実施形態では、送信機200が無期限にオンのままにならない方法を用いることができる。この場合には、送信機200は、ユーザによって決められた時間の後に遮断されるようにプログラムすることができる。この機能により、送信機200、とりわけ電力増幅器210が、その周辺の無線装置が完全に充電された後も長く動作しないようにする。こうした事象は、受信コイルから送出される、装置が完全に充電されているという信号を検出する回路の故障に起因しうる。送信機200が、その周辺に別の装置が置かれた場合に自動的に遮断されないようにするために、送信機200の自動遮断機能は、その周辺で動きのないことが検出されたある設定期間の後に初めて活性状態になるようにすることができる。ユーザは、不活性状態の時間間隔を決定し、それを必要に応じて変えることができることもある。非限定的な例として、この時間間隔は、装置が当初は完全に放電されているという想定のもとに、ある特定の種類の無線装置を完全に充電するのに必要な時間間隔よりも長くすることができる。
【００２８】
図5は、本発明の例示的な一実施形態による受信機300の簡略化ブロック図である。受信機300は、受信回路302および受信アンテナ304を含む。受信機300はさらに、受信電力の供給先の装置350に結合する。受信機300は、装置350の外部にあるように図示されているが、装置350に内蔵できることに留意されたい。一般に、エネルギーは、無線で受信アンテナ304まで伝搬され、次に、受信回路302を介して装置350に結合される。
【００２９】
受信アンテナ304は、送信アンテナ204(図4)と同じ周波数、または特定の周波数の範囲内で共振するように調整される。受信アンテナ304は、送信アンテナ204と同様に寸法設定することができ、あるいは、結合される装置350の大きさに基づいて異なるように寸法設定することもできる。例として示すと、装置350は、送信アンテナ204の直径または長さよりも小さい直径または長さ寸法を有する携帯型電子装置とすることができる。このような例では、受信アンテナ304は、同調コンデンサ(図示せず)の静電容量値を低減し、また受信アンテナのインピーダンスを増大させるために、マルチターンアンテナとして実施することができる。例として示すと、受信アンテナ304は、アンテナ直径を最大にするために、また受信アンテナのループターン数(すなわち巻数)および相互巻線容量を低減するために、装置350の実質的な周縁を取り囲んで配置することができる。
【００３０】
受信回路302は、受信アンテナ304とのインピーダンス整合を行う。受信回路302は、受信高周波エネルギー源を装置350で使用される充電電力に変換する電力変換回路306を含む。電力変換回路306はRF-DCコンバータ308を含み、またDC-DCコンバータ310を含むこともできる。RF-DCコンバータ308は、受信アンテナ304で受信した高周波エネルギー信号を非交流電力に整流するのに対し、DC-DCコンバータ310は、その整流された高周波エネルギー信号を装置350に適合したエネルギー電位(例えば、電圧)に変換する。様々なRF-DCコンバータが、部分整流および完全整流、レギュレータ、ブリッジ、ダブラ、ならびにリニアコンバータおよびスイッチングコンバータを含めて企図される。
【００３１】
受信回路302はさらに、受信アンテナ304を電力変換回路306に接続する、あるいは電力変換回路306を切り離すスイッチング回路312を含む。受信アンテナ304を電力変換回路306から切り離すと、装置350の充電が中断されるだけでなく、送信機(図2)から「見た」ときの「負荷」も変化する。
【００３２】
上記で開示されたように、送信機200は、送信機電力増幅器210に与えられるバイアス電流の変動を検出する負荷検知回路216を含む。したがって、送信機200は、受信機が送信機の近接場に存在しているときを判別する機構を有する。
【００３３】
複数の受信機300が送信機の近接場に存在する場合、他の受信機がより効率的に送信機に結合できるように1つまたは複数の受信機のローディングおよびアンローディングを時分割多重化することが望ましいことがある。受信機はまた、近辺の他の受信機との結合をなくすために、あるいは近辺の送信機に対するローディングを低減するために遮蔽されることもある。この受信機の「アンローディング」はまた、本明細書では「遮蔽」とも呼ばれる。さらに、受信機300によって制御され、送信機200によって検出されるアンローディングとローディングの間のこのスイッチングにより、以下でより完全に説明するように、受信機300から送信機200への通信機構が得られる。加えて、1つのプロトコルをこのスイッチングと関連付けることができ、これにより受信機300から送信機200へのメッセージの送出が可能になる。例として示すと、スイッチング速度は100μs程度になりうる。
【００３４】
例示的な一実施形態では、送信機と受信機の間の通信とは、通常の双方向通信ではなく、装置検出および充電制御機構を指す。言い換えると、送信機は、送信信号のオン/オフキーイングを用いて、エネルギーが近接場で利用可能であるかどうかを調節することができる。受信機は、これらのエネルギーの変化を送信機からのメッセージとして解釈する。受信機側からは、受信機で、受信アンテナの同調および離調を用いて、どれだけの電力を近接場から受け受け取るかを調節することができる。送信機は、近接場から使用されるこの電力の差異を検出し、これらの変化を受信機からのメッセージとして解釈することができる。他の形式の送信電力の変調および負荷挙動も利用できることに留意されたい。
【００３５】
受信回路302はさらに、送信機から受信機への情報信号に相当しうる受信エネルギー変動を識別するために使用される信号検出器およびビーコン回路314を含みうる。さらに、信号検出器およびビーコン回路314を使用してまた、低減された高周波信号エネルギー(すなわち、ビーコン信号)の伝達を検出することができ、かつこの低減された高周波信号エネルギーを、受信回路302を無線充電用に構成するために、受信回路302内の、電力が供給されない回路または電力が欠乏した回路を呼び起こすための定格電力に整流することもできる。
【００３６】
受信回路302はさらに、本明細書で説明される受信機300の処理を、本明細書で説明されるスイッチング回路312の制御を含めて調和させるプロセッサ316を含む。受信機300の遮蔽はまた、装置350に充電電力を供給する外部の有線充電源(例えば、壁面コンセント/USB電源)の検出を含め、他の事象の発生後にも行われうる。プロセッサ316は、受信機の遮蔽を制御することに加えてまた、ビーコン回路314を監視してビーコン状態を判別し、送信機から送出されたメッセージを引き出すこともできる。プロセッサ316はまた、DC-DCコンバータ310を動作が改善するように調整することもできる。
【００３７】
本明細書で説明される本発明の様々な例示的実施形態は、電子装置から取外し可能な再充電可能エネルギー貯蔵装置(例えば、電池)のセキュリティを強化するためのシステム、装置、および方法に関する。例示的な一実施形態によれば、再充電可能エネルギー貯蔵装置は、特定の電子装置と対にすることができ、この特定の電子装置と結合されない限り適正に動作することができない。すなわち、エネルギー貯蔵装置は、他のものに対しては役に立たない。したがって、公共の無線充電器からエネルギー貯蔵装置が盗まれる可能性が低減されうる。
【００３８】
本発明の例示的な一実施形態によれば、取外し可能な再充電可能エネルギー貯蔵装置内の保護スイッチ、エネルギー貯蔵装置と付属電子装置の間の通信リンク、および付属電子装置と関連付けられた識別データを利用して、エネルギー貯蔵装置から電子装置にエネルギーを供給する前にセキュリティ検査を実施することができる。より具体的には、例示的な一実施形態によれば、再充電可能な取外し可能エネルギー貯蔵装置を電子装置と初めて対にすると(すなわち、最初の使用時)、電子装置は、識別データ(例えば、識別コード)をエネルギー貯蔵装置に供給することができる。それを受け取ると、電池は識別データを記憶することができる。さらに、取り外され、充電され、電子装置に結合された後の、それに続く使用の際に、エネルギー貯蔵装置は、電子装置に識別データ(例えば、識別コード)を要求することができ、それを受け取ると、エネルギー貯蔵装置は、受け取った識別データと記憶されている識別データとを比較することができる。受け取った識別データと記憶されている識別データとが一致した場合、エネルギー貯蔵装置は、電力を電子装置に供給することができる。一方、受け取った識別データと記憶されている識別データとが一致しなかった場合、エネルギー貯蔵装置と電子装置は「対」にされず、エネルギーをエネルギー貯蔵装置から電子装置に搬送することができない。
【００３９】
上記のように、エネルギー貯蔵装置は、エネルギーを受け取ろうとしている電子装置から識別データを受け取ることができる。エネルギー貯蔵装置は、装置を識別するものを電子装置から任意の適切な方法で得ることができる。例示的な一実施形態によれば、再充電可能エネルギー貯蔵装置は、その充電回路を使用して、受動RFIDモードの電子装置と通信することができ、電子装置は受動RFIDとして機能し、エネルギー貯蔵装置はRFID読取り装置として機能する。別の例示的な一実施形態によれば、エネルギー貯蔵装置は、限定された時間で電力を供給でき、エネルギー貯蔵装置が電子装置を認証しなかった場合には、エネルギー貯蔵装置は電力供給を停止しうる。
【００４０】
別の例示的な一実施形態によれば、エネルギー貯蔵装置は、電子装置を認証するには適しているが、電子装置の他の回路が電源オンするには不十分な低レベルの電力(例えば、3.2ボルトで10mA)を供給しうる。さらに別の例示的な一実施形態によれば、エネルギー貯蔵装置は、電流制限されたレベルの電力を供給することが、例えば、受容できない電圧降下を引き起こす大きい直列抵抗を電池の保護スイッチ回路と並列に有することによって可能である。エネルギー貯蔵装置がある限定された時間で電力を供給する実施形態では、装置識別データの不一致と、使用不可にされるエネルギー貯蔵装置からの電流との間の短い遅れが、以下でより完全に説明するように、ロック解除方式を可能にできることに留意されたい。
【００４１】
電子装置から再充電可能な取外し可能エネルギー貯蔵装置まで搬送される装置識別データは、電子装置を一意に識別するのに使用できる任意の適切なデータを含みうる。単なる例としては、装置識別データは、電子装置の電子シリアル番号(ESN)などの識別ストリングを含みうる。例示的な一実施形態によれば、エネルギー貯蔵装置が電子装置の付属ESCを記録すると、エネルギー貯蔵装置は、ID交換以上には他のいかなる電子装置とも一緒に機能することができない。装置識別データは、電子装置のコントローラとエネルギー貯蔵装置の保護スイッチコントローラとの間の通信リンク上で暗号化できることに留意されたい。
【００４２】
電子装置から供給される装置識別データがエネルギー貯蔵装置内に記憶されている識別データと一致しない場合に、ロック解除方式を実施することができる。例示的な一実施形態によれば、ロック解除方式では、電子装置のユーザインターフェース(UI)を使用でき、電子装置のユーザに暗証コードを与えるように要求することができる。有効な暗証コードを受け取ると、エネルギー貯蔵装置は、「対になっていない」状態にリセットすることができ、その後、ユーザによって選択された新しい電子装置、取替え電子装置、または別の装置と結び付けることができる。例示的な別の一実施形態によれば、ロック解除方式では、ウェブサイトとの通信を必要とすることがあり、記憶されているオーナ/ユーザデータを使用してユーザを認証し、かつ暗証コードをエネルギー貯蔵装置と交換するために直接電子装置に与える、または手作業入力するためにユーザに与えることができる。
【００４３】
加えて、例示的な一実施形態によれば、エネルギー貯蔵装置は、複数の電子装置と一緒に動作するように構成されることがある。例えば、ユーザは、電子装置のユーザインターフェースを介して、エネルギー貯蔵装置と結び付けられた有効な電子装置の数を増やすことができる(すなわち、デフォルト値の1から)。エネルギー貯蔵装置は次に、ユーザによって決定された有効な装置のそれぞれと対にされる。
【００４４】
次に、図6〜15を参照して本発明の様々な例示的実施形態について説明する。図6は、エネルギー貯蔵装置604を収容する携帯電話などの携帯型電子装置602を示す。エネルギー貯蔵装置604はまた、本明細書では電池と呼ばれることもあることに留意されたい。取外し可能電池604は、保護スイッチコントローラ606を含みうる。通信リンク610は、保護スイッチコントローラ606と、取外し可能電池604の充電を制御する電子装置602の装置コントローラ608との間に存在して、取外し可能電池604の1つまたは複数の状態、またはこれらの組合せを監視することができる。通信リンク610は、本発明の様々な例示的実施形態が、電池604、または電池604に結合するように構成された装置(例えば、装置602)のどちらに対しても継続的に発生するコストをほとんど、または全く伴わずに実施されることを可能にできる。
【００４５】
電子装置602はまた、取外し可能電池604が電子装置602から取り外されている間、電子装置602を継続して使用するための内部電池612を含むこともある。本発明は、保護スイッチコントローラ606、装置コントローラ608またはこれらの組合せに埋め込まれるソフトウェアとして実施できることに留意されたい。
【００４６】
図7Aは、保護スイッチコントローラ606、およびエネルギーを貯蔵するように構成されたエネルギー貯蔵セル626を含む取外し可能電池605を示す。エネルギー貯蔵セルは、単一の貯蔵セルまたは複数の貯蔵セルを含むことに留意されたい。以下でより完全に説明するように、取外し可能電池605は、有線電力充電器から電力を受け取るように構成されることがある。図示のように、保護スイッチコントローラ606は、リンク611を介してエネルギー貯蔵セル626との間で伝送される電流の量を制御するスイッチ609を備える。取外し可能電池605は、図6に示された一実施形態の取外し可能電池604でありうる。
【００４７】
図7Bは、保護スイッチコントローラ606、エネルギー貯蔵セル626、無線通信送受信機632および無線電力受信機634を含む取外し可能電池607を示す。以下でより完全に説明するように、取外し可能電池607は、無線電力充電器から電力を受け取るように構成することができる。無線通信送受信機632は、保護スイッチコントローラ606と結合し、通信することができる。さらに、エネルギーは、無線電力受信機634からエネルギー貯蔵セル626まで、スイッチ609およびリンク611を介して搬送することができる。取外し可能電池607は、図6に示された別の実施形態の取外し可能電池604でありうる。
【００４８】
図8は、本発明の例示的な一実施形態による保護スイッチコントローラ690の一例を示す。保護スイッチコントローラ690は、図6、7A、および7Bに示された一実施形態の保護スイッチコントローラ606でありうる。保護スイッチコントローラ690は、1つまたは複数のセキュリティコードなどの装置識別データを記憶するように構成されたデータベース680を備える。保護スイッチコントローラ690はさらに、データベース680およびスイッチ609と通信できるセキュリティ論理回路682を備える。上記のように、スイッチ609は、例えば電池充電器の電源から、結び付けられた電池(例えば、電池604)のエネルギー貯蔵セルまでエネルギーが伝送されることを可能にできる。
【００４９】
動作の際、セキュリティ論理回路682は、電子装置から装置識別データを受け取ることができ、これに対応して、受け取ったデータをデータベース680の中に(すなわち、結び付けられた電池が「対にされない」場合に)記憶する、または受け取ったデータを(すなわち、結び付けられた電池が「対にされる」場合に)データベース680に以前に記憶された装置識別データと比較することができる。さらに、セキュリティ論理回路682は、スイッチ609の設定を制御するように構成することができる。より具体的には、例えば、受け取った識別データ(すなわち、セキュリティコード)が、データベース680に以前に記憶された識別データと一致しない場合、セキュリティ論理回路682はスイッチ619を開いて、エネルギーが電池のエネルギー貯蔵セルから電池に結合された装置まで搬送されることを阻止することができる。別の例として、受け取った識別データ(すなわち、セキュリティコード)が、データベース680に以前に記憶された識別データと一致した場合、セキュリティ論理回路682はスイッチ619を閉じて、エネルギーが電池のエネルギー貯蔵セルから電池に結合された装置まで搬送されることを可能にできる。
【００５０】
図9は、電力充電器614に近接して配置された再充電可能な取外し可能電池604を示し、電力充電器614は、有線電池充電器、無線電池充電器、または無線と有線両方の充電用に構成された電池充電器を含みうる。当業者には理解されるように、取外し可能電池604は電子装置602(図6参照)から取り外されて電力充電器614に近接して置かれた。
【００５１】
図10は、有線電池充電器620と取外し可能電池605の間のインターフェースを描写する。電池充電器620は、電源622およびコントローラ624を含む。電源622は、エネルギーを受け取り貯蔵するように構成できるエネルギー貯蔵セル626までリンク625を介して電力を伝送するように構成することができる。上記のように、保護スイッチコントローラ606は、エネルギー貯蔵セル626との間で伝送される電流の量を制御するスイッチ609を含むことができる。このスイッチは、エネルギー貯蔵セル(例えば、エネルギー貯蔵セル626)を過電流(再充電と放電の両方)、過放電および加熱から保護するための従来の電池内の安全機能である。さらに、例示的な一実施形態によれば、コントローラ624は、通信リンク623を介して保護スイッチコントローラ606と通信するように構成することもできる。別の例示的な一実施形態によれば、電池充電器620と取外し可能電池605の間の通信リンクは、電源622からセル626まで伝送される電力を変調することによって通信リンク625を介して実施することができる。
【００５２】
図11は、無線充電器630と取外し可能電池607の間のインターフェースを描写する。電池充電器630は、電源622、コントローラ624、無線通信送受信機627、および無線電力送信機629を含む。保護スイッチコントローラ606およびエネルギー貯蔵セル626に加えて、取外し可能電池607は、無線通信送受信機632および無線電力受信機634を含む。電源622は、無線電力送信機629、リンク633、無線電力受信機634およびスイッチ609を介して、エネルギーを受け取り貯蔵するように構成できるエネルギー貯蔵セル626まで電力を伝送するように構成することができる。上記のように、スイッチ609は、エネルギー貯蔵セル626との間の電流の量を制御するように構成ことができる。無線通信送受信機632は、保護スイッチコントローラ606と結合し通信することができる。さらに、エネルギーは、無線電力受信機634からエネルギー貯蔵セル626までスイッチ609を介して搬送することができる。リンク633は、磁気誘導によって実施できることに留意されたい。さらに、電池充電器630と電池607の間の通信は、信号を変調することによってリンク633または別の無線リンクを介して実施することができる。
【００５３】
次に、図6〜11を参照して、電池(例えば、電池604)を電子装置と「対にする」という企図されている動作について説明する。最初、電池604は電子装置602に結合(例えば、挿入)される。電池604は、他の電子装置と現在「対にされて」いないことに留意されたい。電子装置602と結合されると、保護スイッチコントローラ606は、電子装置に装置識別データを要求することができる。電子装置602は、通信リンク(例えば、通信リンク623または通信リンク631)を介して、付属装置識別データを送信することができ、それを受信すると電池604は、その装置識別データを記憶することができる。この時点で、電池604は電子装置602と「対にされる」。次に、電池604は、電力を電子装置602に供給することができる。さらに、いつでも適切なときに電池604は、電子装置602から分離し(すなわち、取り外し)、電池充電器(例えば、有線電池充電器620、または無線電池充電器630)の中に置いて、そこからエネルギーを受け取ることができる。
【００５４】
次に、さらに図6〜11を参照して、電池604が結合されると電子装置が有効になるという企図されている動作について説明する。電池604は、それに結合された電子装置であることもないこともある電子装置と現在「対にされている」ことに留意されたい。最初、電池604は電子装置(例えば、電子装置602)に結合(例えば、挿入)される。電子装置602と結合すると、電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、電子装置に装置識別データを要求することができる。電子装置は、通信リンク(例えば、通信リンク623または通信リンク631)を介して、付属装置識別データを送信することができ、それを受信すると電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、受け取った装置識別データを以前に記憶された装置識別データと比較することができる。受け取った装置識別データが以前に記憶された装置識別データと一致した場合には、電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、電子装置に電力を供給することができる(すなわち、電池604は、電子装置が電流を引き出すことを可能にできる)。受け取った装置識別データが以前に記憶された装置識別データと一致しなかった場合には、電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、電子装置に電力を供給することを拒否できる(すなわち、電池604は、電子装置により電流が引き出されることを阻止することができる)。上記のように、電池604は、確認処理を完了できるようにする限定された電力量を電子装置に供給することができる。
【００５５】
次に、図6〜11を参照して、無効な装置の取付けにより、または有効な装置の確認手続きの誤りによりロックされている電池のロック解除をするという企図されている動作を説明する。以下で説明する動作は、予備の電池を複数の装置の間で共有できるようにするために用いられうることに留意されたい。電池604が、受け取った装置識別データが以前に記憶された装置識別データと一致しないと判定し、電池604が電子装置にエネルギーが供給されることを阻止した後、ユーザは、電池604のロックを解除する処理を開始することができる。電池604のロックを解除するために、ユーザは、電子装置のユーザインターフェースを介してコードを入力することができる。コードを受け取ると、ユーザインターフェースは、そのコードを電池に送信することができる。ユーザ供給コードを受け取ると、電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、ユーザ供給コードを、電池604内(例えば、データベース680内)に記憶されているロック解除コードと比較することができる。ユーザ供給コードが以前に記憶されたロック解除コードと一致した場合には、電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、電池604を「対にならない」状態に設定することができる。ユーザ供給コードが以前に記憶されたロック解除コードと一致しなかった場合には、電池604および、より具体的に保護スイッチコントローラ606は、電力を電子装置に供給できないことを継続しうる(すなわち、電池604は使用不可のままである)。
【００５６】
電池604は、放電される(すなわち、電子装置にエネルギーを搬送する)前、充電される(すなわち、電池充電器からエネルギーを受け取る)前、またはその両方で、装置(例えば、携帯型電子装置または電池充電器)に有効なセキュリティコード(例えば、装置識別データ)を要求するように構成することができる。さらに、電池604は、それが充電されているか放電されているかを判定するように構成できることにも留意されたい。図12を参照すると、電池604は、電子装置(例えば、携帯電話)または電池充電器を含みうる装置702に結合されている。スイッチ609を装置702内部の電圧に結合できるリンク708を介して、セル626の端子の電圧は、保護スイッチ609に供給されるリンク708の電圧などの装置702内部の電圧と比較することができる。セル626の電圧がリンク708の電圧よりも高い場合には、装置702は携帯型電子装置を含み、装置702は、電池604からエネルギーを受け取ろうとしている(すなわち、電池604は放電している)。装置702が携帯型電子装置を含み、かつ装置702が電池604からエネルギーを受け取ろうとしている場合、電池604は、エネルギーを装置702に供給する前に、有効なセキュリティコードをリンク(例えば、通信リンク710)を介して要求できることに留意されたい。セル626の電圧がリンク708の電圧よりも低い場合には、装置702は電池充電器を含み、装置702は、エネルギーを電池604に搬送しようとしている(すなわち、電池604は充電している)。装置702が電池充電器を含み、装置702がエネルギーを電池604に搬送しようとしている場合、電池604は、装置702からエネルギーを受け取る前に、有効なセキュリティコードを要求することもしないこともあることに留意されたい。保護スイッチコントローラ606は、電池セル電圧が規定のセル電圧範囲を上回る、または下回ることを防止する既存の電池保護スイッチを電池内に備えうることに留意されたい。
【００５７】
図13は、1つまたは複数の例示的実施形態による別の方法900を示す流れ図である。方法900は、エネルギー貯蔵装置と結合された電子装置に装置識別データを要求するステップを含みうる(数字902で示す)。方法900はさらに、エネルギー貯蔵装置で装置識別データを受け取るステップを含みうる(数字904で示す)。加えて、方法910は、エネルギー貯蔵装置内に装置識別データを記憶するステップを含みうる(数字906で示す)。
【００５８】
図14は、1つまたは複数の例示的実施形態による別の方法910を示す流れ図である。方法910は、電子装置に装置識別データを要求するステップを含みうる(数字912で示す)。方法910はさらに、装置識別データと電子装置に結合されたエネルギー貯蔵装置内に記憶されている装置識別データとを比較するステップを含みうる(数字914で示す)。加えて、方法910は、装置識別データと記憶されている装置識別データとが一致した場合にエネルギー貯蔵装置から電子装置までエネルギーを搬送するステップを含みうる(数字916で示す)。
【００５９】
本明細書で説明した様々な例示的実施形態によれば、電池は、内部無線充電機能を有すことができ、それによって、公共の充電場所において電池の型特有の物理的電気接続部が不要になることに留意されたい。さらに、本明細書で説明した電子装置は、取外し可能電池が充電されている間に電子装置を継続して使用するために、電子装置の中に埋め込まれた第2の電池を有しうる。さらにまた、電子装置のユーザは、第1の電池が充電されている間に使用するための予備の取外し可能電池を持つことができる。あるいは、ユーザは、低値の電池が充電されている間、保管のために装置を電源オフの状態に保って持っていることができる。
【００６０】
当業者には、情報および信号が様々な異なる技術および技法のどれを用いても表せることが理解されよう。例えば、上記の説明全体を通して参照することができるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、またはこれらの任意の組合せによって表すことができる。
【００６１】
当業者にはさらに、本明細書に開示された例示的な諸実施形態と関連して記述された様々な説明のための論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両者の組合せとして実施できることが理解されよう。このハードウェアとソフトウェアの交換可能性を明確に示すために、説明のための様々な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、概してこれらの機能に関して上で説明してきた。このような機能がハードウェアとして実施されるかソフトウェアとして実施されるかは、具体的な応用例、およびシステム全体に課せられる設計制約事項によって決まる。当業者には、説明された機能を具体的な応用例ごとに異なる方法で実施することが可能であるが、このような実施決定は、本発明の例示的な諸実施形態の範囲から逸脱することになると解釈されるべきではない。
【００６２】
本明細書に開示された例示的な諸実施形態と関連して記述された様々な説明のための論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラム可能論理装置、個別ゲート論理回路または個別トランジスタ論理回路、個別ハードウェア構成要素、または本明細書に記載の機能を実行するように設計されたこれらの任意の組合せを用いて実施または実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、別法としてプロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることもできる。プロセッサはまた、計算装置の組合せとして実施することができ、例えば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと結合した1つまたは複数のマイクロプロセッサ、または他の任意のこのような構成として実施することもできる。
【００６３】
本明細書に開示された例示的な諸実施形態と関連して記述された方法またはアルゴリズムの諸ステップは、ハードウェアとして、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールとして、またはこれら2つの組合せとして直接具体化することができる。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読出し専用メモリ(ROM)、消去可能プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている他の任意の形態の記憶媒体に存在することができる。1つの例示的な記憶媒体は、プロセッサがその記憶媒体との間で情報を読出し情報を書き込むことができるようにプロセッサと結合される。別法では、記憶媒体はプロセッサと一体化することができる。プロセッサおよび記憶媒体はASIC内に存在することができる。ASICはユーザ端末に存在することができる。別法では、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内に個別構成要素として存在することができる。
【００６４】
1つまたは複数の例示的な実施形態では、説明された機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組合せで実施することができる。ソフトウェアで実施される場合、これらの機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶でき、またはそれを介して伝送することができる。コンピュータ可読媒体には、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方が含まれ、この通信媒体には、1つの場所から別の場所へコンピュータプログラムを伝達しやすくするあらゆる媒体が含まれる。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスできる任意の利用可能な媒体とすることができる。限定ではなく例として示すと、このようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶装置を含むことができ、あるいは、命令またはデータ構造体の形で所望のプログラムコードを搬送および記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる他の任意の媒体を含むことができる。また、あらゆる接続が正しくコンピュータ可読媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアがウェブサイト、サーバ、または他の遠隔のソースから、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、電波、およびマイクロ波などの無線技術を使用して伝送される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、あるいは赤外線、電波およびマイクロ波などの無線技術が媒体の定義に含まれる。本明細書では、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー（登録商標）ディスクおよびブルーレイディスクを含み、この場合ディスク(disk)は通常、磁気的にデータを再生するのに対し、ディスク(disc)はレーザを用いて光学的にデータを再生する。上記の組合せもまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきものである。
【００６５】
開示された例示的な諸実施形態についてのこれまでの説明は、いかなる当業者でも本発明を作製または使用できるように提示されている。これらの例示的な諸実施形態に対する様々な修正は、当業者には直ちに明らかになり、また本明細書で定義された一般原理は、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用することができる。すなわち、本発明は、本明細書に示された例示的な諸実施形態に限定されるものではなく、本明細書に開示された原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲が与えられるべきものである。
【符号の説明】
【００６６】
100  無線充電システム
102  入力電力
104  送信機
106  放射場
108  受信機
110  出力電力
112  距離
114  送信アンテナ
118  受信アンテナ
119  通信チャネル
122  発振器
123  調節信号
124  電力増幅器
125  制御信号
126  フィルタおよび整合回路
132  整合回路
134  スイッチング回路
136  電池
150  ループアンテナ、磁気アンテナ
152  コンデンサ
154  コンデンサ
156  共振信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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