(57)【要約】  電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムが開示される。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続されるＡＣ電力グリッドまたはＤＣグリッドが含まれる。また、ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための調整可能なＲＦ電力送信機が開示される。また、ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムが開示される。このシステムには、アンテナ、照明器具、電灯、電池充電ユニットまたは電池を備えたコンピュータを含むことができる。また、電力採取装置に無線で電力を供給するための機器が開示される。また、電力採取装置に無線で電力を供給するための方法が開示される。
2009527147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続されるＡＣ電力グリッドと、
を含むシステム。
【請求項２】
前記電力グリッドがアウトレットを有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記送信機が、前記アウトレットにプラグ接続されるコードを有する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記送信機が、前記アウトレットに直接プラグ接続される、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記電力グリッドが電灯を有する、請求項２に記載のシステム。
【請求項６】
前記電力グリッドが、前記電灯をつける電灯スイッチを有する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記グリッドが壁埋め込み配線を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記送信機が前記アウトレットに統合される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記グリッドが照明器具を有し、前記送信機が前記器具とコンタクトする、請求項２に記載のシステム。
【請求項１０】
前記グリッドが照明器具を有し、前記電灯および前記送信機の一方または他方が前記器具とコンタクトする、請求項５に記載のシステム。
【請求項１１】
前記グリッドが、前記送信機がコンタクトする電柱を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記グリッドが、前記送信機がコンタクトする接続箱を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記送信機が、前記グリッドから得られたＡＣ電力を使用可能なＤＣ電圧または電流に変換できるＡＣ−ＤＣ変換器を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続されるＤＣ電力グリッドと、
を含むシステム。
【請求項１５】
前記送信機が車両に配置される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記送信機が、前記車両の車室にわたってカバレッジエリアを提供する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記送信機が、前記車両のダッシュボード、トランク、車室、天井またはエンジンルームとコンタクトする、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための調整可能なＲＦ電力送信機であって、
３インチ×３インチ×８インチ以下の外部寸法を有するハウジングと、
電力入力部と、
前記電力入力部と通信する周波数発生器と、
前記周波数発生器と通信する増幅器と、
前記周波数発生器に接続されたコントローラと、
前記増幅器に接続されたアンテナと、
を含む送信機。
【請求項１９】
前記電力入力部、前記周波数発生器および前記増幅器が配置される回路基板を含む、請求項１８に記載の送信機。
【請求項２０】
前記回路基板とコンタクトするヒートシンクを含む、請求項１９に記載の送信機。
【請求項２１】
前記回路基板に隣接して配置されたファンを含む、請求項２０に記載の送信機。
【請求項２２】
ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
コンピュータと、
アンテナと、
前記アンテナおよび前記コンピュータと通信するＲＦ送信機と、
前記ＲＦ送信機および前記コンピュータと電気通信する電源と、
を含むシステム。
【請求項２３】
前記ＲＦ送信機が前記コンピュータに配置される、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記コンピュータが電源ポートを有し、前記送信機が前記電源ポートにプラグ接続される、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
前記電源ポートがＵＳＢポートである、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記アンテナが前記送信機に統合される、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２７】
ディスプレイを含み、かつ前記アンテナが前記ディスプレイとコンタクトする、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２８】
電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が接続されると共にそこから前記送信機が電力を受信する照明器具と、
を含む機器。
【請求項２９】
前記照明器具が蛍光照明器具である、請求項２８に記載の機器。
【請求項３０】
前記照明器具が白熱照明器具である、請求項２８に記載の機器。
【請求項３１】
前記照明器具がＬＥＤ照明器具である、請求項２８に記載の機器。
【請求項３２】
前記照明器具と電気通信する光源を含む、請求項２８に記載の機器。
【請求項３３】
電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電力供給トラックと、
を含むシステム。
【請求項３４】
少なくとも２つの電力送信機がある、請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
前記トラックに電気的に接続された少なくとも２つの電灯を含む、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記トラックが、第１の導体および第２の導体を含む、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
前記トラックが、壁または天井に装着された支持体を含む、請求項３６に記載のシステム。
【請求項３８】
電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電池充電ユニットと、
を含むシステム。
【請求項３９】
電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される少なくとも１つの再充電可能電池と、
を含むシステム。
【請求項４０】
前記電池に電子的に接続された前記電力採取装置に電力を送信する第２のＲＦ電力送信機を含む、請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
電力採取装置によって電力が供給されるバルブセンサを含む、請求項４０に記載のシステム。
【請求項４２】
電力採取装置に無線で電力を供給するための方法であって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機をＡＣ電力グリッドに電気的に接続するステップと、
前記ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップと、
を含む方法。
【請求項４３】
電力採取装置に無線で電力を供給するための方法であって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機をＤＣ電力グリッドに電気的に接続するステップと、
前記ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップと、
を含む方法。
【請求項４４】
電力採取装置に無線で電力を供給するための方法であって、
電源をＲＦ送信機およびコンピュータと電気的に接続するステップと、
前記ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップと、
を含む方法。
【請求項４５】
電力採取装置に無線で電力を供給するための方法であって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機を、前記送信機がコンタクトすると共にそこから前記送信機が電力を受信する照明器具と電気的に接続するステップと、
前記ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップと、
を含む方法。
【請求項４６】
電力採取装置に無線で電力を供給するための方法であって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機を電池充電ユニットに電気的に接続するステップと、
前記ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップと、
を含む方法。
【請求項４７】
電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
少なくとも１つのＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される、電力を供給するための手段と、
を含むシステム。
【請求項４８】
車両のＤＣ電源アウトレットから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が装着され、かつ電気的に接続される電源プラグであって、前記ＤＣ電源アウトレットにプラグ接続される電源プラグと、
を含む機器。
【請求項４９】
ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムであって、
アンテナと、
前記アンテナと通信するＲＦ送信機と、
前記ＲＦ送信機と通信し、かつ装置と通信するように配置されるように構成されたコネクタと、
を含むシステム。
【請求項５０】
前記装置がコンピュータである、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記コネクタがＵＳＢコネクタである、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５２】
ＡＣ電源アウトレットを有するＡＣ電力グリッドから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電源プラグであって、前記ＡＣ電源アウトレットと電気的に接続される電源プラグと、
を含む機器。
【請求項５３】
ＤＣグリッドのＤＣ電源アウトレットから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電源プラグであって、前記ＤＣ電源アウトレットと電気的に接続される電源プラグと、
を含む機器。
【請求項５４】
アンテナおよび電源を有するコンピュータから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電源プラグであって、前記コンピュータと電気的に接続される電源プラグと、
を含む機器。
【請求項５５】
照明器具から電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電気インタフェースであって、前記照明器具と電気的に接続される電気インタフェースと、
を含む機器。
【請求項５６】
少なくとも１つの電灯を有するトラックから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電気インタフェースであって、前記トラックと電気的に接続される電気インタフェースと、
を含む機器。
【請求項５７】
電池充電ユニットから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器であって、
ＲＦ電力送信機と、
前記送信機が電気的に接続される電気インタフェースであって、前記電池充電ユニットと電気的に接続される電気インタフェースと、
を含む機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
発明の分野
本発明は、電力採取装置（ｐｏｗｅｒ  ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）に無線で電力を送信することに関する。より具体的には、本発明は、電力採取装置に無線電力送信するための電力送信機を実装することに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
プロセッサの能力が拡大し、かつ所要電力が減少したので、電線または電源コードから完全に独立して動作する装置の爆発的な増加が進行中である。これらの「無索式（ｕｎｔｅｔｈｅｒｅｄ）」装置は、携帯電話および無線キーボードから、ビルのセンサおよび能動無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグまで及ぶ。
【０００３】
これらの無索式装置の技術者および設計者は、主な設計パラメータとして主に電池を用いた携帯電源の制限に引き続き対処しなければならない。プロセッサおよび携帯装置の性能は、ムーアの法則に駆り立てられて、１８〜２４ヶ月ごとに２倍になってきたが、電池技術は、容量の点から見て、一年当たりわずか６％で成長してきただけである。電力を意識した設計、および電池技術における最新のものを用いてさえ、多くの装置が、ロジスティクス（ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ）およびビル自動化など、多数の無索式装置を必要とする用途のための寿命コストおよび保守要件を満たしていない。双方向通信を必要とする今日の装置は、装置の電源（典型的には電池）を交換するか再充電するために、３〜１８か月ごとに定期保守を必要とする。自動需給計器リーダなど、信号を少しも受信せずに単に自身のステータスを送信する一方向装置は、典型的には１０年以内の交換を必要とするよりよい電池寿命を有する。両方の装置タイプにとって、定期的な電源保守は、高くつき、かつ装置が監視および／または制御しようとするシステム全体を混乱させる可能性がある。不定期な保守訪問は、さらに高くつき、より混乱させる。また、マクロレベルでは、内蔵電池に関連する比較的高コストのために、配置できる装置の実際的または経済的に可能な数が低減される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無索式装置の電力問題に対する理想的な解決法は、環境から十分なエネルギを収集および利用できる装置またはシステムである。このエネルギは、日光、振動、熱または電磁放射などの多くの異なるソースから利用することができる。さらに、利用エネルギによって、無索式装置が直接電力が供給されるか、または電力供給が増加されるだろう。しかしながら、この理想的な解決法は、環境における低エネルギゆえに、実装するのが必ずしも実際的ではないであろうし、場所的な制約によって、専用のエネルギ供給を利用する能力が制限される可能性がある。提案される発明は、これらの要因を考慮し、理想的な状況およびまたより制限された状況の両方のための解決法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明の簡単な概要
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続されるＡＣ電力グリッドが含まれる。
【０００６】
電力グリッドは、アウトレット（ｏｕｔｌｅｔ）を有することができる。送信機は、アウトレットにプラグ接続されるコードを有することができる。送信機は、アウトレットに直接プラグ接続することができる。電力グリッドは、電灯を有することができる。送信機には、グリッドから得られたＡＣ電力を使用可能なＤＣ電圧または電流に変換できるＡＣ−ＤＣ変換器を含むことができる。
【０００７】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続されるＤＣ電力グリッドが含まれる。
【０００８】
本発明は、ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための調整可能なＲＦ電力送信機に関する。送信機には、３インチ×３インチ×８インチ以下の外部寸法を有するハウジングが含まれる。送信機には、電力入力部が含まれる。送信機には、電力入力部と通信する周波数発生器が含まれる。送信機には、周波数発生器と通信する増幅器が含まれる。送信機には、周波数発生器に接続されたコントローラが含まれる。送信機には、増幅器に接続されたアンテナが含まれる。
【０００９】
本発明は、ＲＦ電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、アンテナを備えたコンピュータが含まれる。このシステムには、アンテナと通信するＲＦ送信機が含まれる。このシステムには、ＲＦ送信機およびコンピュータと電気通信する電源が含まれる。
【００１０】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が配置されると共にそこから送信機が電力を受信する照明器具が含まれる。
【００１１】
照明器具は、蛍光照明器具とすることができる。照明器具は、白熱照明器具とすることができる。この機器には、照明器具と電気通信する光源を含むことができる。
【００１２】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続される電力供給トラックが含まれる。
【００１３】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続される電池充電ユニットが含まれる。
【００１４】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続される少なくとも１つの再充電可能電池が含まれる。
【００１５】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機をＡＣ電力グリッドに電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップがある。
【００１６】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機をＤＣ電力グリッドに電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップがある。
【００１７】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、電源をＲＦ送信機およびコンピュータと電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップがある。
【００１８】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、送信機が配置されると共にそこから送信機が電力を受信する照明器具に、少なくとも１つのＲＦ電力送信機を電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップがある。
【００１９】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機を電池充電ユニットに電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機を用いて電力を送信するステップがある。
【００２０】
本発明は、電力採取装置に無線で電力を供給するための電力送信システムに関する。このシステムには、少なくとも１つのＲＦ電力送信機が含まれる。このシステムには、送信機が電気的に接続される、電力を供給するための手段が含まれる。
【００２１】
図１１に示すように、本発明は、車両のＤＣ電源アウトレットから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が装着され、かつ電気的に接続される電源プラグであって、ＤＣ電源アウトレットにプラグ接続される電源プラグが含まれる。
【００２２】
本発明は、ＡＣ電源アウトレットを有するＡＣ電力グリッドから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が電気的に接続される電源プラグであって、ＡＣ電源アウトレットと電気的に接続される電源プラグが含まれる。
【００２３】
本発明は、ＤＣグリッドのＤＣ電源アウトレットから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が電気的に接続される電源プラグであって、ＤＣ電源アウトレットと電気的に接続される電源プラグが含まれる。
【００２４】
本発明は、アンテナおよび電源を有するコンピュータから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が電気的に接続される電源プラグであって、コンピュータと電気的に接続される電源プラグが含まれる。
【００２５】
本発明は、照明器具から電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が電気的に接続される電気インタフェースであって、照明器具と電気的に接続される電気インタフェースが含まれる。
【００２６】
本発明は、少なくとも１つの電灯を有するトラックから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が電気的に接続される電気インタフェースであって、トラックと電気的に接続される電気インタフェースが含まれる。
【００２７】
本発明は、電池充電ユニットから電力採取装置に無線で電力を供給するための機器に関する。この機器には、ＲＦ電力送信機が含まれる。この機器には、送信機が電気的に接続される電気インタフェースであって、電池充電ユニットと電気的に接続される電気インタフェースが含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
発明の詳細な説明
本発明の完全な理解は、添付の図に関連した下記の説明から得られるであろうが、これらの図では全体を通して、同様の参照符号は、同様の部分を特定する。
【００２９】
以後は説明のために、用語「上側」、「下側」、「右」、「左」、「垂直」、「水平」、「上端」、「下部」およびこれらの派生語は、本発明が図の向きにある限りで本発明に関連するものとする。しかしながら、はっきりと反対に明記された場合を除いて、本発明が、様々な代替の変更およびステップシーケンスを想定できることを理解されたい。また、添付の図面に示され、かつ下記の明細に説明された特定の装置およびプロセスが、本発明の単に例示的な実施形態であることを理解されたい。したがって、本明細書に開示される実施形態に関連する特定の寸法および他の物理的特性は、限定と見なすべきではない。
【００３０】
図１に示すように、本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。システム１０には、送信機１４が電気的に接続されるＡＣ電力グリッド１６が含まれる。
【００３１】
電力グリッドは、アウトレット１８を有することができる。図９に示すように、送信機１４は、アウトレット１８にプラグ接続されるコード２０を有することができる。図１０に示すように、送信機１４は、アウトレット１８に直接プラグ接続することができる。図１に示すように、電力グリッドは、電灯２２を有することができる。送信機１４には、グリッドから得られたＡＣ電力を使用可能なＤＣ電圧または電流に変換できるＡＣ−ＤＣ変換器２８を含むことができる。電力グリッドは、電灯２２をつける照明スイッチ２４を有するのが好ましい。グリッドには、壁埋め込み配線３３を含むのが好ましい。図４に示すように、送信機１４は、アウトレット１８と統合することができる。図５に示すように、グリッドは、照明器具２６を有することができ、送信機１４は、器具２６とコンタクトする。図６および７に示すように、グリッドは、照明器具２６および電灯２２を有することができ、送信機１４は、器具とコンタクトすることができる。
【００３２】
図２に示すように、グリッドには、送信機１４がコンタクトする電柱３２を含むことができる。図１に示すように、グリッドには、送信機１４がコンタクトする接続箱３４を含むことができる。
【００３３】
図２に示すように、本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。システム１０には、送信機１４が電気的に接続されるＤＣ電力グリッド３０が含まれる。
【００３４】
送信機１４は、車両３６に配置されるのが好ましい。送信機１４は、車両３６の車室にわたってカバレッジエリア３８を提供することができる。送信機１４は、車両３６のダッシュボード、トランク、車室、天井またはエンジンルームとコンタクトすることができる。
【００３５】
図３に示すように、本発明は、ＲＦ電力採取装置１２に無線で電力を供給するための調整可能なＲＦ電力送信機１４に関する。送信機１４には、３インチ×３インチ×８インチ以下の外部寸法を有するハウジング４０が含まれる。送信機１４には、電力入力部４２が含まれる。送信機１４には、電力入力部４２と通信する周波数発生器４４が含まれる。送信機１４には、周波数発生器４４と通信する増幅器４６が含まれる。送信機１４には、周波数発生器４４に接続されたコントローラ４８が含まれる。送信機１４には、増幅器４６に接続されたアンテナ５０が含まれる。
【００３６】
送信機１４には、電力入力部４２と、周波数発生器４４と、増幅器４６とが配置された回路基板５２を含むことができる。送信機１４には、回路基板５２とコンタクトするヒートシンク５４を含むことができる。送信機１４には、回路基板５２に隣接して配置されたファン５６を含むことができる。
【００３７】
図１３に示すように、本発明は、ＲＦ電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、アンテナ５０を備えたコンピュータ５８が含まれる。システム１０には、アンテナ５０と通信するＲＦ送信機１４が含まれる。システム１０には、ＲＦ送信機１４およびコンピュータ５８と電気通信する電源６０が含まれる。
【００３８】
ＲＦ送信機１４は、コンピュータ５８に接続されるのが好ましい。コンピュータ５８は電源ポート６４を有することができ、送信機１４は、電源ポート６４にプラグ接続される。電源ポート６４は、ＵＳＢポート６４とすることができる。アンテナ５０は、送信機１４に統合することができる。代替として、システム１０にはディスプレイ６２を含むことができ、アンテナ５０は、ディスプレイ６２とコンタクトする。
【００３９】
図８に示すように、本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が配置される照明器具２６であって、そこから送信機１４が電力を受信する照明器具２６が含まれる。
【００４０】
照明器具２６は、蛍光照明器具２６とすることができる。照明器具２６は、白熱照明器具２６とすることができる。照明器具２６は、ＬＥＤ照明器具２６とすることができる。機器８０には、照明器具２６と電気通信する光源を含むことができる。
【００４１】
図１５に示すように、本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。システム１０には、送信機１４が電気的に接続される電力供給トラック６６が含まれる。
【００４２】
少なくとも２つの電力送信機１４があるのが好ましい。システム１０には、トラック６６に電気的に接続された少なくとも２つの電灯２２を含むことができる。図１６ａ〜１６ｄに示すように、トラック６６には、第１の導体６８および第２の導体７０を含むことができる。図１７に示すように、トラック６６には、壁または天井に装着される支持体７２を含んでもよい。
【００４３】
図１２に示すように、本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。システム１０には、送信機１４が電気的に接続される電池７４充電ユニットが含まれる。
【００４４】
図１４に示すように、本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。システム１０には、送信機１４が電気的に接続される少なくとも１つの再充電可能な電池７４が含まれる。
【００４５】
システム１０には、電池７４に電子的に接続された電力採取装置１２に電力を送信する第２のＲＦ電力送信機１４’を含むことができる。バルブセンサ７６には、電力採取装置１２’によって電力が供給されるバルブセンサ７６’を含むことができる。システム１０には、ＲＦ電力中継器７８を含むことができる。
【００４６】
本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４をＡＣ電力グリッド１６に電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機１４を用いて電力を送信するステップがある。
【００４７】
本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４をＤＣ電力グリッド３０に電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機１４を用いて電力を送信するステップがある。
【００４８】
本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、電源６０をＲＦ送信機１４およびコンピュータ５８と電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機１４を用いて電力を送信するステップがある。
【００４９】
本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、送信機１４が配置される照明器具２６であって、そこから送信機１４が電力を受信する照明器具２６に、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４を電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機１４を用いて電力を送信するステップがある。
【００５０】
本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための方法に関する。この方法には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４を電池７４充電ユニットに電気的に接続するステップが含まれる。ＲＦ電力送信機１４を用いて電力を送信するステップがある。
【００５１】
本発明は、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための電力送信システム１０に関する。システム１０には、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４が含まれる。システム１０には、送信機１４が電気的に接続される、電力を供給するための手段が含まれる。
【００５２】
この手段は、ＡＣ電力グリッド１６、ＤＣ電力グリッド３０、電池７４、または本明細書で特定される任意の他の電源とすることができる。
【００５３】
図１１に示すように、本発明は、車両３６のＤＣ電源アウトレット１８から電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が装着され、かつ電気的に接続される電源プラグ８２であって、ＤＣ電源アウトレット１８にプラグ接続される電源プラグ８２が含まれる。
【００５４】
図１に示すように、本発明は、ＡＣ電源アウトレット１８を有するＡＣ電力グリッド１６から、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が電気的に接続される電源プラグであって、ＡＣ電源アウトレット１８と電気的に接続される電源プラグが含まれる。
【００５５】
図２に示すように、本発明は、ＤＣグリッド３０のＤＣ電源アウトレット１８から、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が電気的に接続される電源プラグであって、ＤＣ電源アウトレット１８と電気的に接続される電源プラグが含まれる。
【００５６】
本発明は、図１３に示すように、アンテナ５０および電源を有するコンピュータ５８から、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が電気的に接続される電源プラグであって、コンピュータ５８と電気的に接続される電源プラグが含まれる。
【００５７】
図５に示すように、本発明は、照明器具２６から電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が電気的に接続される電気インタフェースであって、照明器具２６と電気的に接続される電気インタフェースが含まれる。
【００５８】
図１５に示すように、本発明は、少なくとも１つの電灯２２を有するトラック６６から、電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が電気的に接続される電気インタフェースであって、トラック６６と電気的に接続される電気インタフェースが含まれる。
【００５９】
図１４に示すように、本発明は、電池７４充電ユニットから電力採取装置１２に無線で電力を供給するための機器８０に関する。機器８０には、ＲＦ電力送信機１４が含まれる。機器８０には、送信機１４が電気的に接続される電気インタフェースであって、電池７４充電ユニットと電気的に接続される電気インタフェースが含まれる。
【００６０】
無線周波数（ＲＦ）電力送信機およびＲＦ電力ネットワークの設計が、「パルス送信方法（Pulse Transmission Method）」なる名称の米国特許出願第１１／３５６，８９２号明細書、「パルス送信方法（Pulse Transmission Method）」なる名称の米国一部継続特許出願第１１／６５１，８１８号明細書、「電力送信ネットワーク（Power Transmission Network）」なる名称の米国仮出願第１１／４３８，５０８号明細書、および「電力送信ネットワークおよび方法（Power Transmission Network and Method）」なる名称の米国一部継続仮出願第６０／８３３，８６４号明細書に詳細に説明されており、これらの出願は、全て、参照によって本明細書に組み込まれている。参照された特許は、様々な送信機およびアンテナ５０の組み合わせのためにＲＦ電力送信機およびＲＦ電力ネットワークをどのように構成できるかについて非常に詳細に示している。しかしながら、また、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力ネットワークが、限定するわけではないが送信機１４、コントローラ４８および／またはアンテナ５０などの、両方にとって必要な構成要素を動作させるために用いられる電力をどのように引き出すかを示すことは、有利になり、かつ本発明の焦点である。ＲＦ電力ネットワークは、カバレッジエリア３８が重複してもしなくてもよい１以上のＲＦ電力送信機１４で構成されること、およびそのＲＦ電力送信機１４は、パルス化または連続的であってもよい発生ＲＦ電力を送信するための１以上のアンテナ５０を含むことに留意されたい。ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力ネットワークを用いて、１つもしくは複数のＲＦ採取装置に直接電力を供給するか、または電力貯蔵構成要素を充電、再充電もしくはトリクル充電してもよいことに留意されたい。限定するわけではないが、「様々な負荷用の高効率整流のための方法および装置（Method and Apparatus for High Efficiency Rectification for Various Loads）」なる名称の米国仮出願第１１／５８４，９８３号明細書に説明されたＲＦ電力受信機などのＲＦ電力受信機を本発明と共に用いてもよいが、しかし任意のＲＦ採取装置を用いてもよい
。ＲＦ採取回路を含む装置が、本明細書において、ＲＦ採取装置、ＲＦ電力採取装置１２またはＲＦ電力受信機と呼ばれる場合があることに留意されたい。さらに、ＲＦエネルギを、限定するわけではないが直流電流（ＤＣ）などの使用可能な形態に変換するための、受信アンテナ５０を備えているかまたは備えていない機器８０は、本明細書において、ＲＦ採取回路、ＲＦ電力採取装置またはＲＦ電力受信機と呼ばれる場合がある。
【００６１】
本発明におけるＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力ネットワークは、誘導結合を用いるＲＦ電力送信機１４と混同されるべきでなく、誘導結合は、装置が電力送信源と比較的近くにあることを必要とすることに留意されたい。著者Klaus FinkenzellerによるＲＦＩＤハンドブックは、ラムダがＲＦ波の波長である場合に、ラムダの０．１６倍未満の、送信機１４と受信機との間の距離として誘導結合領域を定義する。提案される発明は、近視野（時には誘導と呼ばれる）領域と同様に遠視野領域において電力を得ることができる。遠視野領域は、ラムダの０．１６倍より大きい距離である。
【００６２】
ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワーク用の電力を得るための一方法は、１００〜２４０ボルトの電圧で電灯、アウトレットおよび他の装置に電力を供給するために用いられる交流電流（ＡＣ）電力グリッドまたは電源に、ＲＦ電力送信機１４またはＲＦ電力ネットワークを配線接続することである。これは、配線に容易に近づくことができ、かつ、配線、照明器具２６、スイッチおよびアウトレットと共にＲＦ電力送信機１４を設置できる新しい建設プロジェクトにとって理想的な選択になり得る。次に、ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワークには、ＡＣ主電源または電源から得られたＡＣ電力を、限定するわけではないが３．３〜４８ボルトなどの使用可能なＤＣ電圧（または電流）に変換できるＡＣ−ＤＣ変換器２８を含んでもよい。この送信機１４およびネットワーク実装の例を図１に示す。ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワークは、可能な場合にはＤＣネットワークまたは電源に配線接続してもよく、必要に応じて、ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワークは、ＤＣ−ＤＣ変換器を用いて正確な動作電圧を得てもよい。ＤＣネットワークまたは電源の例には、限定するわけではないが、自動車、乗用車、トラック、バン、レクリエーション用車両、バス、公共輸送手段、商用トラック、業務用設備、建設機械、工業設備、農機具、飛行機、ボート、船、潜水艦、コンピュータ５８、またはＤＣネットワークもしくは電源を含む他の任意の有人もしくは無人機器８０内の配線が含まれる。例として、ＲＦ電力送信機１４は、自動車内の１２ボルトＤＣネットワークまたは電源に配線接続してもよい。少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４を、自動車のエンジンルーム、ダッシュボード、天井、車室、またはトランクに設置して、自動車の内部または外部（カバレッジエリア３８内ならば）のＲＦ電力採取装置１２にＲＦ電力を供給してもよい。ＲＦ電力採取装置１２には、限定するわけではないが、携帯電話、携帯電話アクセサリ、自動車電話、音声通信装置、ＰＤＡ、音楽プレーヤ、ラップトップ、玩具、カーセンサ、または電力を必要とする可能性がある他の装置を含んでもよい。
【００６３】
例として、カバレッジエリア３８内のＲＦエネルギ採取装置にＲＦ電力を供給するために、ＲＦ電力送信機１４を電柱３２に取り付けてＡＣ電力グリッド１６に配線接続してもよい。ＲＦ電力ネットワークを提供するために、多数のＲＦ電力送信機１４を組み込んでもよい。
【００６４】
特定の例として、携帯電話が自動車の内部にあるか、または自動車の外部だが、やはりＲＦ電力送信機１４のカバレッジエリア３８内にある間に、ＲＦ電力採取回路を含む携帯電話を充電するために、自動車のダッシュボードにおけるＤＣネットワークに直接配線することによって、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４を実装してもよい。この例における自動車用のカバレッジエリア３８は、図２に示すように、自動車の車室にわたってカバレッジを提供するように設計されるだろう。ほとんどの自動車に対して、カバレッジエリア３８は、ＲＦ電力送信機１４から６〜８フィートの範囲を有するだろう。カバレッジエリア３８は、ＲＦ電力送信機１４によって生成される最小電場および／または磁場強度によって画定される。ＲＦ電力送信機１４の範囲またはカバレッジエリア３８は、ＲＦ電力送信機１４に対する特定の角度についての、ＲＦ電力送信機１４からカバレッジエリア３８の外側限界までの距離として画定される。カバレッジエリア３８は、異なる形状およびサイズを呈してもよく、かつ限定するわけではないが、ＲＦ電力送信機１４の電力レベル、ＲＦ電力送信アンテナ５０の利得および放射パターン、環境、ならびにカバレッジエリア３８におけるＲＦ電力採取装置１２の電力要求を始めとする多数の要因に依存する。自動車については、６フィートの最大範囲を有する車室内におけるＲＦ電力採取装置１２に対して、１ミリワット（ｍＷ）の電力を供給することが必要であろう。９１５メガヘルツ（ＭＨｚ）において、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ採取回路が全方向性アンテナ５０を用いる場合には、ＲＦ電力送信機１４は、６フィートの範囲でＲＦ電力採取装置１２に必要な電力を供給するために、ＲＦ電力送信アンテナ５０に２ワット（Ｗ）の電力を供給する必要があろう。ＲＦ電力送信機１４は、これらの要件を満たすように設計および構成された。調整可能なＲＦ電力送信機１４は、連続波（ＣＷ）またはパルス波（ＰＷ）として、０．２５Ｗ〜２０Ｗの電力を送信することができる。送信機１４は、図３に示すように、１．５×ｌ．５×４．７７５インチの外部寸法を有する。９１５ＭＨｚの全方向性アンテナ５０は、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有する半波長ダイポールで実装してもよい。
【００６５】
図３に示すＲＦ電力送信機１４は、有利だと分かった場合には本明細書のいずれの実施形態と共に用いてもよいことに留意されたい。ＲＦ電力送信機１４には、ＡＣまたはＤＣ電力を受信するための電力入力部４２と、適切な周波数を発生するための周波数発生器４４と、出力電力（利得または減衰）を調整するための増幅器４６および／または前置増幅器と、増幅器４６および周波数発生器４４を制御するためのコントローラ４８と、ＲＦ電力送信機１４からの熱を消散させるかまたはＲＦ電力送信機１４を冷却するためのヒートシンク５４と、冷却のためにヒートシンク５４および／またはプリント回路基板５２を通過するかまたは横切ってエアフローを供給するためのファン５６と、構成要素を取り付けるためのプリント回路基板５２（ＰＣＢ）と、ＲＦ電力送信アンテナ５０にＲＦ電力を供給するためのＲＦ出力接続部と、を含んでもよい。ＲＦ電力送信アンテナ５０もまた、ＰＣＢに統合してもよい。
【００６６】
１つまたは複数のアンテナ５０を本発明と共に用いてもよいこと、およびアンテナ５０が、全方向性または指向性放射パターンを有してもよく、かつ線形、円、楕円、二重、またはＲＦ電力システム１０に有利になり得る他のタイプの偏波を有するように設計してもよいことに留意されたい。
【００６７】
コンピュータ５８を備えたＤＣネットワークまたは電源の場合について、コンピュータ５８内またはその回りに位置する装置にＲＦ電力を供給するために、ＲＦ電力送信機１４を１２ボルト電源６０に配線接続してもよい。コンピュータ５８は、内部または外部に位置してＲＦ電力送信機１４と通信する１つまたは複数のアンテナ５０を有してもよい。例として、ＲＦ電力送信機１４は、コンピュータ５８のケース内に位置してもよく、一方でアンテナ５０は、モニタまたはディスプレイ内かまたはこれらの上に取り付けてもよい。モニタは、よりよいカバレッジエリア３８またはネットワークを提供するために、２つのアンテナ５０、すなわちスクリーンの各側に１つを有してもよい。アンテナ５０は、１つまたは２つの同軸ケーブルを用いて、コンピュータ５８のケースに接続してもよく、またはＲＦ電力は、モニタケーブルの導体を介して供給してもよい。特定の例として、ＲＦ電力送信機１４は、５．７５×６．６９×１．６３インチの寸法を有して、典型的にはＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤドライブ用に用いられる、コンピュータ５８のタワー内のベイに自身を固定できるようにしてもよい。ＲＦ電力送信機１４は、コンピュータ５８の電源６０からプラグ８２を受け入れてもよい。ＲＦ電力送信アンテナ５０は、コンピュータ５８のタワーの外部にあってもよく、またはＲＦ電力送信機１４の正面に形成してもよい。さらに、ＲＦ電力送信機１４は、ＲＦ電力送信機１４の制御のために、またはＲＦ電力送信機１４からＲＦ電力を受信するＲＦ電力採取装置１２との通信の制御のために、コンピュータ５８またはコンピュータ５８の一部と内的に通信してもよい。ＲＦ電力送信機１４はまた、限定するわけではないが、ＰＣＩバススロット、ＡＧＰスロット、ＰＣＩエクスプレススロット、ＩＳＡスロット、ＰＣＭＣＩＡスロットなどの標準的なコンピュータ５８もしくはラップトップスロット、または任意の他のコンピュータ５８もしくはラップトップスロットにプラグ接続するように設計されたカードとして形成してもよい。また、ある用途では、ＲＦ電力送信機１４はコンピュータ５８のマザーボードに形成され、ＲＦ電力アンテナ５０は、コンピュータ５８のタワーの内部または外部にあってもよい。
【００６８】
さらに、ＲＦ電力送信機１４は、ＡＣかＤＣアウトレット１８もしくはスイッチのように凹所に置いても埋め込んでもよく、または既存でも専用でもＡＣもしくはＤＣアウトレット１８に取って代わるか共に用いて、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力アンテナ５０を含むようにしてもよい。この例は、図１のＡＣアウトレット１８が、ＲＦ電力送信機１４に取って代わられた図４で見ることができる。ＲＦ電力送信機１４は、壁と面一に取り付けられている。この例において、箱は、それにプラグ接続される装置にＡＣ電力を供給する機能を保持するが、しかしまた、壁の背後に取り付けられたＲＦ電力アンテナ５０を介してＲＦ電力を送信する。さらに、ＲＦ電力送信機１４は、標準的な接続箱３４に完全に入ってＲＦ電力アンテナ５０が内部にあってもよく、またはアンテナ５０は、接続箱３４もしくは接続箱３４のカバーを通って出るコネクタによって、接続箱３４の外部で接続されてもよい。ＲＦ電力送信機１４は、接続箱３４に入るように３．８×３．８×２．１インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。ある例において、接続箱３４のカバーは、ＲＦ電力アンテナ５０になるか、またはＲＦ電力アンテナ５０を含むことができる。ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力アンテナ５０を、構造の材料（ｍａｔｅｒｉａｌ）、すなわち材料の減衰特性に依存して、それに接してか、その中にかまたはその背後にＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力アンテナ５０が取り付けられる構造の材料の上または中に、部分的または完全に埋め込むことがまた可能である。ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力アンテナ５０はまた、ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力アンテナ５０が突き出るための材料における開口部の必要性をなくすために、材料の背後に位置してもよい。例として、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力アンテナ５０は、ＡＣ主電源または電源への直接接続によって実装してもよく、ＲＦ電力送信機１４の周波数において低減衰の壁の背後に完全に位置してもよい。
【００６９】
既存の構造の場合、またはより単純な設置を必要とする実装例の場合において、ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワーク用の電力を引き出す追加的な方法を開発することが有利であり得る。例として、既存のビルでは、ＡＣ主電源にＲＦ電力送信機１４を配線接続するために壁または天井内部の配線に近づくことが必要になる場合があり、これは、開口部の作製および修復を必要する場合がある。壁の開口部に必要な取り壊しおよび構築は、建築許可、および電気工、大工または他の請負業者などの訓練されたかまたは経験豊かな作業員を必要とする可能性がある。このプロセスは、ある実装例にとっては魅力的な解決法ではないであろう。したがって、ＲＦ電力送信機１４の直接的な配線接続以外の追加方法を開発することが必要になる。かかる一方法が、既存の照明器具２６、ランプ、または光源用の他の電源レセプタクルと共に用いることができる送信機１４を設計することである。光源には、限定するわけではないが、電球、白熱灯、蛍光灯、蛍光ランプ、ハロゲン電球、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、フルスペクトル電球、または任意の他の発光装置を含んでもよい。例として、限定するわけではないが、Candelabra/E12、Intermediate/E17、Medium/E26、Mogul/E39、Bayonet、(T8) Medium Bi-Pin、(T12) Medium Bi-Pin、(T5) Miniature Bi-Pin、または光源２２をＡＣもしくはＤＣ主電源に接続するために用いられる任意の他のタイプのコネクタなどの標準またはカスタムベースを用いて、既存の照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルに送信機１４をねじ留めするかプラグ接続できるような方法で送信機１４を構成することが可能である。結果として、送信機１４は、光源２２に取って代わり、光２２ではなくＲＦ電力のカバレッジを提供することになり、ＲＦ電力採取回路を含む装置に電力を送出するためにＲＦエネルギを利用できるようになる。この発明の例は、図５で見ることができる。この例において、ＲＦ電力送信機１４は、それが取って代わる光源２２のように、照明器具２６から突き出るが、場合によっては、ＲＦ電力送信機１４は、器具の凹所に置いてもよい。ＲＦ電力送信機１４は、照明器具２６に入るように１．６×１．６×４インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。
【００７０】
ＲＦ電力送信機１４を単独でまたはＲＦ電力ネットワーク内に実装する場合に、照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルから光源２２を完全に取り除くことは必ずしも実際的でない場合がある。この場合には、送信機１４は、前述のように、既存の照明器具２６、ランプ、もしくは光源２２用の他の電源レセプタクルにねじ留めするかまたはプラグ接続することができ、送信機１４にはまた、限定するわけではないが、Candelabra/E12、Intermediate/E17、Medium/E26、Mogul/E39、Bayonet、(T8) Medium Bi-Pin、(T12) Medium Bi-Pin、(T5) Miniature Bi- Pin、または光源２２をＡＣもしくはＤＣ主電源に接続するために用いられる任意の他のタイプのコネクタなどの標準またはカスタムベースを用いて光源２２を受け入れる能力が含まれる。光源２２を受け入れる能力によって、照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルは、ＲＦ電力送信機１４および光源２２を含むことが可能になるが、これは、照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルが、光２２を供給するその主な機能を実行できる一方で、ＲＦ電力採取回路を含む装置にＲＦ電力を供給する二次的な機能もまた実行することを意味する。この方法の例は、図６で見ることができる。照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルにおけるベースのタイプは、光源２２を受け入れるＲＦ電力送信機１４におけるベースのタイプと異なってもよいことに留意されたい。より具体的には、照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルが、Mogul/E39ベースを有してもよいのに対して、ＲＦ電力送信機１４は、Medium/E26ベースを用いて光源２２を受け入れる。さらに、照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルは、天井、壁または取り付け表面の凹所に置いてもよい。ＲＦ電力送信機１４は、電球を受け入れる、凹所のある照明器具２６に入るために４×４×１インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。
【００７１】
前の例を簡略化するために、光源２２をＲＦ電力送信機１４に統合して、光源２２およびＲＦ電力送信機１４が、図７に示すように互いに一緒に動作できるようにすることが可能である。例として、ＲＦ電力送信機１４のアンテナ５０は、既存の光源２２内に含まれる金属の一部から形成することが可能であり、またはアンテナ５０は、カスタムな解決法として、光源２２の中にかまたはその上に統合することができる。アンテナ５０は、光源２２のガラス上に金属または他の導電性材料を配置することによって形成して、共振アンテナ５０の構造を形成してもよい。導電性材料は、透明または半透明な特性を有して、光２２が、アンテナ５０の構造を通過できるようにしてもよい。透明アンテナ５０は、限定するわけではないが、インジウムスズ酸化物などの材料を用いて形成してもよい。有利と分かった場合には、アンテナ５０はまた、光源２２の内部に形成してもよい。電灯２２の反射面を用いて特定のエリアに光２２を集中させるために、指向性光源２２が用いられる場合には、アンテナ５０は、もし金属であれば反射面を用いて、アンテナ５０から送信されるＲＦエネルギを反射または集中させることもまた可能である。ＬＥＤなどの長寿命光源２２を用いて、各照明器具２６、ランプ、または光源２２用の他の電源レセプタクルに対するメンテナンス量を低減することが必要になり得る。光源２２またはＲＦ電力送信機１４が、正常動作を止めた場合には、ＲＦ電力送信機１４および光源２２の組み合わせは、統合された光源２２を備えたＲＦ電力送信機１４のねじをゆるめて取り外すかまたはプラグを抜いて取り替えることができる。使用された装置は、用途に依存して、修理するかまたは単に廃棄してもよい。ＲＦ電力送信機１４および光源２２の組み合わせを、照明器具２６の凹所に置いてもよいことに留意されたい。統合された光源２２を備えたＲＦ電力送信機１４は、凹所のある照明器具２６に入るために４×４×６インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。
【００７２】
２つの前述の実装例において、ＲＦ電力送信機１４は、内蔵光源２２を受け入れたかまたは有した。ある用途では、ＲＦ電力送信機１４は、既存または専用の照明器具２６に統合してもよい。例として、オフィスビルにおける典型的な照明は、４つの４フィート蛍光灯を含む照明器具２６によって提供される。このタイプの照明器具２６は、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４を後付けしてもよく、または照明器具２６は、少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４を含むように再設計してもよい。この例は、図８で見ることができる。追加的な例として、ＲＦ電力送信機１４は、１つまたは複数の街灯によって画定されたカバレッジエリア３８内のＲＦ電力採取装置１２に電力を供給する目的で、街灯内の既存または専用の電球および／または器具と共に用いてもよい。さらに、ＲＦ電力送信機１４は、風景、外観、緊急事態、専門、自動車、または任意の他のタイプの照明器具２６もしくは光２２発生源に関連して実装してもよい。自動車の場合について、ＲＦ電力送信機１４は、車内灯もしくはヘッドライトと共にまたはそれらの内部に実装して、結果としてカバレッジエリア３８内の装置にＲＦ電力を供給してもよい。
【００７３】
ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワークを実装する別の方法は、アウトレット１８からＡＣまたはＤＣを直接供給するために用いることができるプラグ８２およびコード２０によって、ビル、自動車、装置または構造内の既存のアウトレット１８、レセプタクル、ポートまたはコネクタに送信機１４を接続することである。ＡＣ電力グリッド１６または電源に関してほとんどの場合に、ＤＣ電力は、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４、もしくはコネクタに位置するかまたはアウトレット１８、レセプタクル、ポート６４もしくはコネクタとＲＦ電力送信機１４との間のどこかに位置するＡＣ−ＤＣ変換器２８から得てもよい。例として、ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワークは、机、部屋、全住居、ビルの全フロア、ビル全体または自動車にわたってカバレッジを提供するように設計してもよい。カバレッジエリア３８は、ＲＦ電力送信機１４によって生成される最小電場および／または磁場強度によって画定される。机または部屋の場合におけるように、単一のＲＦ電力送信機１４が、必要なエリアにわたってカバレッジを提供するのに十分な場合がある。したがって、ＲＦ電力送信機１４は、机の近くかまたは部屋内のどこかの既存のアウトレット１８にプラグ接続されるように設計してもよい。コード２０を有し得る能力は、ＡＣまたはＤＣアウトレット１８から離してＲＦ電力送信機１４を配置する能力を用いて既存のＡＣまたはＤＣアウトレット１８を使用できるようにすることによって、ＲＦ電力ネットワーク設計に柔軟性を提供する。例として、患者が寝室内にいる間に患者内の医療用インプラントを再充電するために、寝室にわたってＲＦ電力カバレッジを提供することが必要になる可能性がある。次に、ＲＦ電力送信機１４は、医療用インプラントにＲＦ電力を供給してインプラントの電池７４または電力貯蔵構成要素を再充電するために、寝室用小卓に置くか、またはベッドの頭板に装着することができる。ＲＦ電力送信機１４は、図９に示すようなＲＦ電力送信機１４の位置から数フィートのところにＡＣアウトレット１８が位置できる部屋のＡＣアウトレット１８の１つにプラグ接続することによって、動作電力を得ることができる。電源コード２０を用いて既存のＡＣアウトレット１８にプラグ接続されるいくつかのＲＦ電力送信機１４が、９１５ＭＨｚで設計された。第１のＲＦ電力送信機１４は、２．６×４．２５×１．２６インチの寸法および０．５Ｗの出力電力を有し、一方で第２のＲＦ電力送信機１４は、４．４×６．４×２インチの寸法および５Ｗの出力電力を有した。第１の送信機１４用のＲＦ電力送信アンテナ５０は、３インチの長さのモノポールであり、一方で第２のＲＦ電力送信アンテナ５０は、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有するダイポールだった。
【００７４】
自動車の場合について、ＲＦ電力送信機１４は、コード２０を介して１２ＶのＤＣ電源アウトレット１８またはシガレットライターアウトレット１８に接続してもよく、次に、ＲＦ電力送信機１４は、ダッシュボードまたは中央コンソールに配置され、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力アンテナ５０によって提供されるカバレッジエリア３８における、ＲＦ電力採取回路を含む装置にＲＦ電力を供給するようにしてもよい。
【００７５】
コンピュータ５８の場合について、ＲＦ電力送信機１４は、自身に電力を供給するために、限定するわけではないがＵＳＢ、シリアル、パラレル、ファイアワイヤまたは任意の他の電力搬送ポート６４など、既存または専用のコンピュータ５８ポート６４にコード２０を介してプラグ接続してもよい。
【００７６】
限定するわけではないがコンソールゲームシステム、コンピュータ５８、ラップトップコンピュータ５８などの他の装置に、直接またはコード２０を介してＲＦ電力送信機１４をプラグ接続してもよく、またはＲＦ電力送信機１４用に電力を得るために用いることができる任意の他の装置が、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４もしくはコネクタを有してもよいことに留意されたい。
【００７７】
本明細書で説明するＲＦ電力送信機１４のいずれもが、ＲＦ電力送信機１４に電力を供給するのと同じまたは異なるタイプでもよいアウトレット１８、レセプタクル、ポート６４もしくはコネクタを有することによって、他の装置に電力を供給する能力を有し得ることに留意されたい。例として、ＵＳＢまたはイーサネット（登録商標）ポート６４から電力が供給されるＲＦ電力送信機１４が、ＵＳＢまたはイーサネット（登録商標）ポート６４を有して、他の装置が、ＲＦ電力送信機１４と同じＵＳＢまたはイーサネット（登録商標）ポート６４を使用できるようにしてもよい。
【００７８】
用途によっては、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタからＲＦ電力送信機１４までコード２０を走らせることが必要でない場合がある。ＡＣもしくはＤＣアウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタは、ＲＦ電力送信機１４が、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタの位置にあるときに、必要なＲＦエネルギカバレッジを提供する場所に位置している場合がある。これらの場合に、ＲＦ電力送信機１４は、延長コード２０の必要なしに、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタに単にプラグ接続することができる。ＲＦ電力送信機１４は、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタに挿入されたＡＣまたはＤＣピンから生成される摩擦によって、全体的または部分的に支持してもよい。さらに、ＲＦ電力送信機１４は、ＲＦ電力送信機１４にある少なくとも１つのＡＣもしくはＤＣアウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタにＡＣまたはＤＣ電力を伝達して、他の装置が、ＲＦ電力送信機１４を介してＡＣまたはＤＣ主電源もしくは電源にプラグ接続できるようにしてもよい。ＲＦ電力送信機１４は、アウトレット１８、レセプタクル、ポート６４またはコネクタから、ＲＦ電力採取回路を含むＲＦ電力受信装置へＲＦ電力を放射しかつ／または離れる方へ向けるために用いられる１つまたは複数のアンテナ５０を有してもよいが、このＲＦ電力採取回路は、装置に電力を供給するか、または電池７４、コンデンサもしくは他の電荷蓄積構成要素などの電荷蓄積構成要素を充電もしくは再充電するために、利用可能なＲＦ電力を採取することができる。図１０は、ＡＣアウトレット１８に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４の例を示す。ＡＣアウトレット１８に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４は、２．６×４．２５×１．２６インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。
【００７９】
自動車の場合について、ＲＦ電力送信機１４は、コード２０の必要なしに、１２ＶのＤＣ電源アウトレット１８またはシガレットライターアウトレット１８に直接プラグ接続して、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力アンテナ５０によって提供されるカバレッジエリア３８におけるＲＦ電力採取回路を含む装置に、ＲＦ電力を供給するようにしてもよい。自動車のＤＣ電源アウトレット１８に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４の例は、図１１で見ることができる。ＤＣアウトレット１８に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４は、２×２×１インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、ＲＦ電力送信機１４の内部または外部にあってもよく、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。
【００８０】
コンピュータ５８の場合について、ＲＦ電力送信機１４は、自身に電力を供給するために、限定するわけではないがＵＳＢ、シリアル、パラレル、ファイアワイヤまたは任意の他の電力搬送ポート６４など、既存または専用のコンピュータ５８ポート６４に直接プラグ接続してもよい。
【００８１】
用途によっては、ＲＦ電力送信機１４と共に電池７４充電器または電力貯蔵構成要素充電器を含むのが有益であり得る。この解決法は、ＲＦ電力採取装置１２が、ＲＦ電力送信機１４もしくはＲＦ電力ネットワークが供給できるよりも多くの電力を要求する可能性がある場合、またはＲＦ電力採取装置１２が、その装置の動作用の最小閾値未満に電池７４の電圧レベルが落ちたときなどに、急速充電を達成する必要がある場合に、特に対象となる。通常は、ＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワークによって送信されるＲＦ電力から充電または再充電される電池７４または他の電荷蓄積構成要素は、再充電器がＡＣまたはＤＣ主電源によって直接電力が供給される高速充電のために、装置から取り外して、ＲＦ電力送信機１４に内蔵された電池７４または電荷蓄積構成要素再充電器に配置してもよい。電池７４または電荷蓄積構成要素充電器は、この文献で説明する実装例のいずれにも含むことができる。ＡＣアウトレット１８に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４の場合について、ＲＦ電力送信機１４と共に電池７４充電器を含む例を図１２に示す。ＡＣアウトレット１８に直接プラグ接続された電池７４充電器を備えたＲＦ電力送信機１４は、２．６×４．２５×１．２６インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信機１４に対して、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有してもよい。
【００８２】
自動車の場合について、ＲＦ電力送信機１４は、１２ＶのＤＣアウトレット１８に直接プラグ接続するかまたはコード２０を有してもよく、次に、ＲＦ電力送信機１４は、ダッシュボードまたは中央コンソールに配置され、ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力アンテナ５０によって提供されるカバレッジエリア３８における、ＲＦ電力採取回路を含む装置にＲＦ電力を供給するようにしてもよい。さらに、ＲＦ電力送信機１４は、より高速な充電サイクルを得るために、電池７４充電器または電荷蓄積構成要素充電器を含んでもよい。充電器は、単３、単４、単２および／または単１電池などの標準的な電池７４のサイズを受け入れるように設計してもよく、または充電時に充電器に装着してもしなくてもよい製品固有の電池７４を受け入れるように設計してもよい。例として、携帯電話には、ＲＦ電力送信機１４によって提供されるカバレッジエリア３８内にある場合に、ＲＦ電力を捕捉するためのＲＦ電力採取回路を含んでもよい。ＲＦ電力送信機１４にはまた、より高速な充電を達成するために、配線接続によって携帯電話を直接充電できるようにする充電接続部を備えたクレードルを含んでもよい。
【００８３】
用途によっては、ＲＦ電力送信機１４は、ＲＦ電力を送信するために、電池７４または電荷蓄積構成要素から動作電力を得てもよい。電池７４または電荷蓄積構成要素には、限定するわけではないが、再充電可能電池、コンデンサ、燃料電池、発電機、他の電荷蓄積構成要素、または電荷発生構成要素を含んでもよい。場合によっては、ＲＦ電力送信機１４は、他の装置に同時に電力を供給する電池７４または電荷蓄積装置から、自身の電力を取り出してもよい。たとえば、ラップトップコンピュータ５８は、動作電力用に電池７４を用いる。ＲＦ電力送信機１４は、ラップトップコンピュータ５８のＵＳＢポート６４を介してなど、本明細書に開示する手段によって、コード２０を用いるかまたは用いずにラップトップコンピュータ５８に装着することが可能であり、ラップトップコンピュータ５８が用いているのと同じ電池７４を動作電力用に用いることになる。コンピュータ５８に直接接続されたＲＦ電力送信機１４の例を図１３に示す。次に、ＲＦ電力送信機１４は、限定するわけではないが、キーボード、マウス、ゲームコントローラ、携帯電話、携帯電話アクセサリ、ＰＤＡもしくは他の周辺装置、またはＲＦ電力採取回路を備えて設計された装置など、そのカバレッジエリア３８内のコンピュータ５８周辺装置または他の装置にの電力を供給することができる。コンピュータ５８のＵＳＢまたは他のポート６４に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４は、３×０．７５×０．７５インチの寸法を有してもよく、ＲＦ電力送信アンテナ５０は、ＲＦ電力送信機１４に統合してもよい。
【００８４】
用途によっては、第１のＲＦ電力送信機１４を作動させるために用いられる電池７４または電荷蓄積構成要素は、第１のＲＦ電力送信機１４における電池７４または電荷蓄積素子を充電する目的の第２のＲＦ電力送信機１４から電力を受信してもよい。第２のＲＦ電力送信機１４用の電力は、ＡＣもしくはＤＣ電力ネットワークから、または本明細書で説明する他の手段によって得てもよい。例として、直接的な見通し線も低減衰送信経路も可能でない場所に位置するＲＦ電力採取装置に電力を供給することが必要な場合がある。特定の例として、ＲＦ電力送信機１４が、産業用途のバルブセンサ７６に電力を供給することを要求される可能性がある。しかしながら、ＲＦ電力送信機１４用の動作電力を得るために用いられるＡＣ電力グリッド１６が、大きな金属貯蔵タンクの一つの側に位置するのに対して、電力を必要とするバルブセンサ７６が、反対側に位置する場合がある。バルブセンサ７６において十分な電力を得るために、図１４に示すように、金属貯蔵タンクの回りに電力を導くか、中継するか、反射させるために、追加的な、ＲＦ電力が供給されるＲＦ電力送信機１４が必要になる可能性がある。ＲＦ電力が供給されるＲＦ電力送信機１４は、ＲＦ電力採取装置１２もまた含むＲＦ電力送信機１４であってもよく、または受動ＲＦ中継器７８を用いて実装してもよい。受動ＲＦ中継器７８は、１つのアンテナ５０を用いて電力を受信し、ＲＦ電力を第２のアンテナ５０へ伝達し、第２のアンテナ５０が、電力を異なる方向に再送信する。
【００８５】
多数のＲＦ電力送信機１４をＲＦ電力ネットワークに配置する場合に、インストーラかユーザがＲＦ電力送信機１４をＲＦ電力ネットワークに容易かつ迅速に設置または追加できるようにする方法を開発することが必要になる。一解決法は、既存のトラック６６照明部のトラック６６に設置できるＲＦ電力送信機１４を構築することである。次に、ＲＦ電力送信機１４は、トラック６６照明部を含む既存の構造または場所に容易に後付けすることができる。ＲＦ電力送信機１４は、トラック６６照明部のタイプに依存してトラック６６に単にスナップ嵌めするかまたは、ねじ留めし、ＡＣまたはＤＣ電力を得ることができる。次に、電力トラック６６には、電灯２２およびＲＦ電力送信機１４の両方を含むことができるが、トラック６６には、ＲＦ電力送信機１４だけを含んでもよい。本明細書で前述したように、トラック６６には、内蔵光源２２を受け入れるかまたは有するＲＦ電力送信機１４を含んでもよいことに留意されたい。
【００８６】
多数のＲＦ電力送信機１４を組み込んで大きなエリアをカバーするために、トラック６６をトラック６６接続部に連結できるようにする専用のタイプのトラック６６を開発することもまた可能である。トラック６６は、限定するわけではないが、長さが６フィートであってもよい。トラック６６を連結してより長い長さを得るために、トラック６６接続部には、限定するわけではないが、コネクタ（プラグ８２、留め金、もしくはクリップのいずれか）またははめ込み式取り付け具を含んでもよい。コネクタまたははめ込み式取り付け具によって２つ以上のトラック６６を一緒に接続するために使用可能なトラック６６接続部を設計して、トラック６６の方向を変更するかまたは多数のトラック６６を接続するようにすることもまた可能である。さらに、ＲＦ電力送信機１４およびトラック６６接続部として用いることができるＲＦ電力送信機１４を設計することが可能である。ＲＦ電力ネットワークの実装用のトラック６６システムの例は、図１５で見ることができる。トラック６６には光源２２を含んでもよいことに留意されたい。
【００８７】
各トラック６６には、ＲＦ電力送信機１４用のＡＣまたはＤＣ電力のための入力および帰還を提供するために、少なくとも２つの導体部分を含んでもよい。ＡＣ主電源実装例として、入力線は、ＡＣ熱線、典型的には黒線であり、帰線は、ＡＣ中性線、典型的には白線である。トラック６６および支持構造は、金属の場合には、安全のためにＡＣグランドに接続してもよい。また、接地線と、ＲＦ電力送信機１４が、限定するわけではないが、パルスタイミング、偏波、周波数、電力レベル、送信アルゴリズム、アンテナ５０の利得、または他の関連情報など、他のＲＦ電力送信機１４の動作についての情報を得るために、ＲＦ電力送信機１４間で通信するために用いられる線と、があってもよい。ＲＦ電力送信機１４間の通信は、限定するわけではないが、ＲＦ電力送信機１４に統合されたマイクロコントローラによって行い、各ＲＦ電力送信機１４が一意の識別およびマスタ／スレーブ構成を有してもよい。ＲＦ電力送信機１４の大きな実装例のために、ネットワークの通信部分を多数のより小さなネットワークに分割することが必要になり得るが、これらのより小さなネットワークは、限定するわけではないが、ＡＣまたはＤＣ電力だけを伝達しかつ通信導体を分離する特別のトラック６６接続部を用いて達成することができる。
【００８８】
本発明用に用いられるトラック６６は、多くの異なる形態を取ることができる。提案される発明は、限定するわけではないが、はめ込み式トラック６６、ねじ込み式トラック６６、スライドトラック６６、連結可能トラック６６、ＡＣトラック６６、ＤＣトラック６６、または少なくとも１つのＲＦ電力送信機１４に電流を供給できる任意の他のトラック６６を始めとする任意のタイプを用いて実装することができる。トラック６６が、限定するわけではないが、図１６に示す形状を始めとする様々な形状を呈してもよいことに留意されたい。
【００８９】
特に有利な一トラック６６は、図１６ｃに示す被覆ケーブルである。一方のケーブルが入力経路であるのに対して、もう一方のケーブルが、この帰還路の役割をする。ケーブルは、ＡＣまたはＤＣ電力のいずれかをＲＦ電力送信機１４に供給するために用いることが可能だが、ＤＣは、安全性の問題、火事の心配および建築法規ゆえに、多数の長所を有するであろう。ＲＦ電力送信機１４は、ケーブルの上端に配置可能だが、このケーブルは、電力を供給し、ＲＦ電力送信機１４を支持することになる。ＲＦ電力送信機１４は、各ケーブル用に少なくとも１つのねじを有して、ＲＦ電力送信機１４をケーブルに固定し、かつ導電性ケーブルの外側の非導電性保護被覆を突き通すようにすることが可能である。ケーブルトラック６６システム１０に接続されたＲＦ電力送信機１４の例は、図１７で見ることができる。限定するわけではないが、グランド、通信、または有利であると分かっている場合には、ある他の信号用に、追加ケーブルが使用できることに留意されたい。図１５に示すネットワークと同様に、ケーブルトラック６６システム１０を用いて、１つまたは複数の通路にわたってカバレッジを提供することが可能である。ケーブルトラック６６システム１０の主な利点は、その容易な設置である。ケーブルは、トラック６６接続部の必要なしにトラック６６の長い走行を可能にする大きなケーブルスプールであってもよい。ケーブルトラック６６システム１０を用いて曲線状のトラック６６を実装することもまた可能であり、このシステム１０によって、トラック６６は、広い空間においてコーナーを曲がるかまたは円形状に設置されることが可能になる。前述のように、トラック６６接続部を用いて、多数のトラック６６を一緒に接続してもよい。トラック６６の支持体７２は、単に、ケーブルにスナップ嵌めするかまたはクランプで留めて、ケーブルならびにＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力アンテナ５０に適切な間隔および支持を提供してもよい。ＲＦ電力ケーブルトラック６６システム１０は、外観上の目的で、限定するわけではないが壁、天井または吊り天井などの材料の背後に実装してもよい。
【００９０】
トラック６６システム１０の要件を満たすように、ＲＦ電力送信機１４を設計および構成した。調整可能なＲＦ電力送信機１４は、連続波（ＣＷ）またはパルス波（ＰＷ）として、０．２５Ｗ〜２０Ｗの電力を送信することができる。送信機１４は、１．５×１．５×４．７７５インチの外部寸法を有する。９１５ＭＨｚのＲＦ電力送信アンテナ５０は、６インチの長さおよび０．１インチの直径を有する半波長ダイポールで実装してもよい。
【００９１】
本明細書で説明するＲＦ電力送信機１４には、限定するわけではないが、タイミング、送信電力、送信アルゴリズム、周波数、アンテナ５０の特性、または任意の他の情報などの動作情報を他のＲＦ電力送信機１４から得るために、通信回路および通信アンテナ５０を含んでもよいことに留意されたい。さらに、ＲＦ電力送信機１４には、限定するわけではないが、タイミング、送信電力、送信アルゴリズム、周波数、アンテナ５０の特性、または任意の他の情報などの情報を他のＲＦ電力送信機１４から得るために、他のＲＦ電力送信機１４によって送信された電力量を測定するための電力センサおよびアンテナの５０を含んでもよい。
【００９２】
本明細書で説明するＲＦ電力送信機１４は、単一のＲＦ電力送信機１４として、または各ＲＦ電力送信機１４のカバレッジエリア３８が重複してもしなくてもよいＲＦ電力ネットワークの一部として、実装してもよいことに留意されたい。
【００９３】
ＲＦ電力送信機１４およびＲＦ電力送信アンテナ５０の物理的サイズを示す多数の例を本明細書で提示したが、このサイズは、限定するわけではないが、送信ＲＦ電力、ＲＦ電力送信アンテナ５０の利得、ＲＦ電力送信機１４の周波数、必要なＲＦ電力カバレッジエリア３８、ヒートシンク５４のサイズ、ファン５６または環境による空気の移動量、周囲温度、およびＲＦ電力送信機１４のために利用可能な動作電力のタイプを始めとするいくつかの要因の１つまたは複数に依存してもよい。これらの要因は、実際的な用途においてＲＦ電力送信機１４を実装するために必要とされる所望の物理的サイズを得るように調整および修正してもよいが、この実際的な用途には、限定するわけではないが、コンピュータ５８に直接プラグ接続されるＲＦ電力送信機１４を用いて、携帯電話に設置されたＲＦ電力採取装置１２にＲＦ電力を供給すること、またはＲＦ電力ネットワークを用いて、オフィスをカバーするＲＦ電力カバレッジエリア３８を提供することなどがある。
【００９４】
本明細書で説明するカバレッジエリア３８、およびＲＦ送信機１４の範囲は、多数の要因の１つまたは複数に依存してもよく、これらの要因には、限定するわけではないが、送信ＲＦ電力、ＲＦ電力送信アンテナ５０の利得、ＲＦ電力送信機１４の周波数、ＲＦ電力送信機１４のために利用可能な動作電力のタイプおよび量、ならびにＲＦ電力採取装置１２を動作させるために必要なＲＰ電力の最大量が含まれる。これらの要因は、ＲＦ電力送信およびＲＦ電力採収システム１０を実装するために必要とされる所望のカバレッジエリア３８を得るように調整または修正してもよい。
【００９５】
本発明において、本明細書で説明するＲＦ電力送信機１４および／またはＲＦ電力ネットワーク用の動作電力は、限定するわけではないが、ＡＣ電力ネットワーク、ＡＣ電力グリッド１６、ＡＣ主電源、ＤＣ電力ネットワーク、ＤＣ電力グリッド３０、ＤＣ主電源、電話線もしくはジャック、イーサネット（登録商標）ケーブルもしくはジャック、ケーブルネットワーク、または任意の他のＡＣまたはＤＣ電源を始めとする多数のＡＣまたはＤＣ電源から取り出してもよいことに留意されたい。これらの電源のための配線には、限定するわけではないが、ビルの電線（１０−２、１０−３、１２−２、１２−３、１４−２、１４−３）、電話線、ＣＡＴ−３、ＣＡＴ−５およびＣＡＴ−６、同軸ケーブル、または任意の他の電線もしくはケーブルを含んでもよい。これらの電線または装置に接続する方法には、限定するわけではないが、２極プラグ８２、３極プラグ８２、ＤＣ電源プラグ８２、車両シガレットライターもしくは電源レセプタクル、ＲＪ−４５コネクタ、ＲＪ−１１コネクタ、Ｆ型コネクタ、ねじ式プラグ８２もしくはコネクタ、ＳＭＡコネクタ、ＢＮＣコネクタ、Ｎ型コネクタ、他の同軸コネクタ、ＵＳＢコネクタ、ミニＵＳＢコネクタ、ファイヤワイヤコネクタ、製品固有のコネクタ、専用コネクタ、または任意の他のタイプのコネクタ、プラグ８２またはレセプタクルを含んでもよい。
【００９６】
前述の記載は、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明しているが、これらに対して、修正、追加および変更を、本発明の趣旨および範囲から逸脱せずになし得ることが、当業者によって理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
図面の簡単な説明
【図１】ＡＣ電力グリッドへの直接的な配線接続を介してＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図２】車両に統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図３】ＲＦ電力送信機の図である。
【図４】ＡＣ電力グリッドにおけるＡＣアウトレットと取り替えることによって、ＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図５】光源と取り替えることによってＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図６】光源と組み合わせて用いることによってＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図７】ＲＦ電力送信機および光源の統合によってＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図８】ＲＦ電力送信機を含む照明器具の図である。
【図９】コードを通した、ＡＣアウトレットへの接続を介して、ＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図１０】ＡＣアウトレットとの直接接続を介してＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図１１】車両中におけるＤＣ電源アウトレットにプラグ接続されるＲＦ電力送信機の図である。
【図１２】ＡＣアウトレットとの直接接続を介してＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機および電池再充電器の図である。
【図１３】ラップトップコンピュータのＵＳＢポートにプラグ接続されたＲＦ電力送信機の図である。
【図１４】電力を中継するために用いられる、ＲＦ電力が供給されるＲＦ電力送信機の図である。
【図１５】ＡＣまたはＤＣ電力を供給するトラックに接続されたＲＦ電力ネットワークに統合されたＲＦ電力送信機の図である。
【図１６ａ−ｄ】図１５に示すネットワークと共に使用可能な様々なトラックの図である。
【図１７】２ケーブルトラックと共に使用可能なＲＦ電力送信機の図である。
【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７】
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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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【図１５】
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【図１６ａ−ｄ】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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