(57)【要約】【課題】無線電力装置の試験システムおよび試験方法。【解決手段】無線電力送電デバイス（２０）および／または無線電力受電デバイス（１０）の形態の無線電力装置を試験するためのシステム（１００）が、開示される。システム（１００）は、プローブ・デバイス（１１０）および分析デバイス（１３０）を有する。プローブ・デバイス（１１０）は、少なくとも１つのピックアップコイル（１１２）を有し、ピックアップコイルは、無線電力送電デバイス（２０）の筐体の表面と無線電力受電デバイス（１０）の筐体の表面との間に配置されるようになっており、無線電力伝送プロトコルにしたがって無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間で交換される電磁信号（１８）を捕捉することによって電気信号を生成する。また、プローブ・デバイス（１１０）は、ピックアップコイル（１１２）によって生成された電気信号を分析デバイス（１３０）に供給するためのインターフェイス（１１４）を有する。分析デバイス（１３０）は、プローブ・デバイス（１１０）から電気信号を受け取るためのインターフェイス（１３２）を有する。分析デバイス（１３０）は、また、インターフェイス（１３２）に結合され、受信された電気信号の処理のために構成された処理ユニット（１３４）を有する。このシステムは、前記無線電力送電デバイスと前記無線受電デバイス（２０、１０）との間で交換される電磁信号（１８）を操作するための手段（１３６、１３８）をさらに含む。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線電力送電デバイス（２０）および無線電力受電デバイス（１０）の形態の無線電力装置を試験するためのシステム（１００）であって、
少なくとも１つのピックアップコイル（１１２）であって、該ピックアップコイルは、無線電力伝送プロトコルにしたがって前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間で交換される電磁信号（１８）を捕捉することによって電気信号を生成するために、前記無線電力送電デバイス（２０）の筐体の表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の筐体の表面との間に配置されるように適合している、ピックアップコイルと、
前記ピックアップコイル（１１２）によって生成された前記電気信号を分析デバイス（１３０）に提供するためのインターフェイス（１１４）と
を備えるプローブ・デバイス（１１０）と、
前記プローブ・デバイス（１１０）が前記無線電力送電デバイス（２０）の前記筐体の前記表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の前記筐体の前記表面との間に配置され、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間で交換された前記電磁信号（１１８）を捕捉するとき、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）によって生成された前記電気信号を受信するためのインターフェイス（１３２）を備える分析デバイス（１３０）と、
前記インターフェイス（１３２）に結合され、前記受信された電気信号の処理のために構成された処理ユニット（１３４）と、前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）間で交換される前記電磁信号（１８）の操作をさせるための手段（１３６、１３８）と、
を備えるシステム（１００）。
【請求項２】
前記電磁信号（１８）の操作をさせる前記手段は、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）に制御可能な負荷をかけるように結合された抵抗素子（１３６）を含む、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項３】
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１１０）内に含まれ、前記分析デバイスの前記インターフェイス（１３２、１１４）および前記プローブ・デバイスを介して前記プローブ・デバイス（１３０）の前記ピックアップコイル（１１２）に接続され、前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項４】
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１３０）に接続された外部素子であり、前記分析デバイスの前記インターフェイス（１３２、１１４）および前記プローブ・デバイスを介して前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）に接続され、前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項５】
前記抵抗素子（１３６）は前記プローブ・デバイス（１１０）内に含まれ、その中で前記ピックアップコイル（１１２）に結合され、前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイスの前記インターフェイス（１３２、１１４）および前記プローブ・デバイスを介して、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項６】
前記システムは、前記無線電力送電デバイス（２０）によって送電される無線電力の、前記抵抗素子（１３６）による制御可能なインターセプトのために構成され、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との間の、予想されるよりも少ない無線電力の電送をさせるように構成される、請求項２ないし５のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項７】
前記電磁信号（１８）の操作をさせる前記手段は、前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）間で交換される前記電磁信号（１８）の振幅変調を生じさせるためのＡＭ変調器（１３８）であって、前記ＡＭ変調器は前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、ＡＭ変調器（１３８）を備える、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項８】
前記ＡＭ変調器（１３８）は、前記分析デバイス（１３０）に含まれるか、または、前記プローブ・デバイス（１１０）に含まれるか、または、前記分析デバイス（１３０）に接続された外部装置に含まれる、請求項７に記載のシステム（１００）。
【請求項９】
前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）は、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）によって生成された前記電気信号を調べることによって、前記無線電力送受電デバイス間で交換される前記電磁信号（１８）の操作をさせるための前記手段（１３６、１３８）による前記操作に反応して、前記無線電力受電デバイス（１０）および／または前記無線電力送電デバイス（２０）の前記挙動を分析するように構成される、請求項１ないし８のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１０】
前記システムは、操作をさせるために、前記手段（１３６；１３８）によって、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間の前記異物の存在をエミュレートすることによって、前記無線電力送電デバイス（２０）および／または前記無線電力受電デバイス（１０）の異物検出、ＦＯＤ、機能を試験するように構成される、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１１】
前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）は、前記電力送電デバイスと前記電力受電デバイスと（２０、１０）の間を前記電磁信号（１８）によって搬送される複数のデータパケットに影響を与えるための操作をさせる前記手段（１３６；１３８）を制御するように構成される、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１２】
前記データパケットのうちの少なくとも１つは、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との間の前記電磁信号（１８）のための前記無線電力伝送プロトコルとの不適合を引き起こすように影響を受ける、請求項１１に記載のシステム（１００）。
【請求項１３】
前記プローブ・デバイス（１１０）はさらに、前記無線電力送電デバイス（２０）の前記筐体の前記表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の前記筐体の前記表面との間に配置するための寸法が定められた平面状非導電性ベースシートを備え、前記少なくとも１つのピックアップコイル（１１２）が前記平面状非導電性ベースシートによって保持されている、請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１４】
前記プローブ・デバイス（１１０）は、前記平面非導電性ベースシートによって保持され、前記無線電力送電デバイス（２０）の前記ハウジングの前記表面と前記無線電力受電機デバイス（１０）の前記ハウジングの前記表面との間の温度の測定のために適合する熱センサ（１１６）をさらに備え、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記インターフェイス（１１４）は前記熱センサ（１１６）にも結合され、前記熱センサによって提供される前記温度測定値を前記分析デバイス（１３０）に提供するように適合され、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）は。前記プローブ・デバイス（１１０）の前記熱センサ（１１６）によって提供される前記温度測定値の処理のためにさらに構成される、請求項１３に記載のシステム（１００）。
【請求項１５】
前記プローブ・デバイス（１１０）の前記インターフェイス（１１４）は、ケーブル通信インターフェイス、接点インターフェイス、無線通信インターフェイス、および、ガルバニックインターフェイスのいずれかを含み、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記平面状非導電性ベースシートは、フレキシブルプリント回路、ＦＰＣ、基板、プリント回路基板、ＰＣＢ、基板、プラスチックフィルム、および、ガラスシートのいずれかを含み、前記平面状非導電性ベースシートは０．１ないし１ｍｍのオーダーの厚さを有する、請求項１３または１４に記載のシステム（１００）。
【請求項１６】
前記無線電力伝送プロトコルは、無線電力コンソーシアム（ＷＰＣ）プロトコルである、請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１７】
無線電力送電デバイス（２０）および無線電力受電デバイス（１０）の形態の無線電力装置を試験するための方法（２００）であって、該方法は、前記無線電力送電デバイス（２０）の筐体の表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の筐体の表面との間にピックアップコイル（１１２）を有するプローブ・デバイス（１１０）を配置する（２１０）ステップと、  無線電力伝送プロトコルにしたがって通信するように前記無線電力送電デバイス（２０）および前記無線電力受電デバイス（１０）を動作させる（２２０）ステップと、前記無線電力送電デバイスと前記受電無線電力デバイス（２０、１０）との間で交換される電磁信号（１８）の操作（２２５）をさせるステップと、前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）の前記ハウジングの前記表面間に配置される前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）により、前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）間で交換された前記電磁信号（１８）を捕捉することによって、電気信号を生成するステップ（２３０）と、前記プローブ・デバイス（１１０）によって、前記生成された電気信号を分析デバイス（１３０）に供給するステップ（２４０）と、前記分析デバイス（１３０）によって、前記プローブ・デバイス（１１０）から前記生成された電気信号を受信するステップ（２５０）と、前記分析デバイス（１３０）によって、前記受信した電気信号を処理するステップ（２６０）と、を含む、方法（２００）。
【請求項１８】
前記無線電力受電デバイス（１０）のような無線電力受電機の無線電力受電機コイルの前記影響下で無線電力送電デバイスコイルの（基準）品質係数を決定するときに、前記無線電力送電デバイス（２０）の性能を試験または同調するステップをさらに含み、前記（基準）品質係数は前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）の制御可能な負荷（１３６）を、制御することで、無限（開回路）のような第１の負荷と、０（短絡回路）のような第２のより低い負荷との間で変化させる、前記無線電力送電デバイス（２０）と前記無線電力受電デバイス（１０）との間で交換される前記電磁信号（１８）の前記操作を引き起こし、それによって、Ｑ０のような第１の（基準）品質係数と、０のような第２のより低い（基準）品質係数との間で、前記無線電力送電デバイス（２０）によって観測される前記（基準）品質係数の制御された変化を引き起こすによって、前記無線電力送電デバイスコイルのリアクタンスと抵抗との間の比として定義される、請求項１７に記載の方法（２００）。
【請求項１９】
前記無線電力受電デバイス（１０）のような無線電力受電機の無線電力受電機コイルの前記影響下で無線電力送電デバイスコイルの（基準）品質係数を決定するときに、前記無線電力送電デバイス（２０）の性能を試験または調整することをさらに含み、前記（基準）品質係数は、前記プローブ・デバイス（１１０）の平坦な非導電性ベースシートに金属のような導電性材料のピースを加えることにより前記無線電力送電デバイスと前記無線受電デバイス（２０、１０）との間で交換される前記電磁信号（１８）の前記操作をさせることと、材料、厚さ、質量、表面、または、位置などの導電性材料のピースの少なくとも１つの特性を変化させ、それによって、Ｑ０などの第１の（基準）品質係数と、０などの第２のより低い（基準）品質係数との間で、前記無線電力送電デバイス（２０）によって観測される前記（基準）品質係数の制御された変化を引き起こすこととにより、前記無線電力送電デバイスコイルのリアクタンスと抵抗との間の比率として定義される、請求項１７に記載の方法（２００）。
【請求項２０】
前記（基準）品質係数が、Ｑ＝（２・π・ｆ・Ｌ）／Ｒのように定義され、ここで、ｆは前記関心周波数、Ｌは前記無線電力送電デバイスコイルの前記自己インダクタンス、Ｒは前記無線電力送電デバイスコイルの前記等価直列抵抗ＥＳＲである、請求項１８または１９に記載の方法（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、無線電力の分野に関し、より具体的には、無線電力装置の試験に関する。さらに具体的には、本発明が無線電力送電デバイスおよび無線電力受電デバイスの形態の無線電力装置を試験するためのシステムに関する。本発明は、また、関連する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線電力伝送は、例えば、情報処理装置、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、カメラ、オーディオプレーヤ、充電式歯ブラシ、無線ヘッドセット、並びに、他の各種消費者製品および家電製品のような、モバイル装置の無線バッテリ充電など、ますます普及することが期待される。
【０００３】
無線電力コンソーシアム（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）はＱｉとして知られる無線電力伝送標準を開発しており、他の既知の無線電力送電アプローチには、無線電力アライアンス（Ａｌｌｉａｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ）、および電力マター・アライアンス（Ｐｏｗｅｒ  Ｍａｔｔｅｒｓ  Ａｌｌｉａｎｃｅ）が含まれる。
【０００４】
無線電力コンソーシアム（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）によってＱｉとして知られている無線電力伝送標準は、本文書全体を通して、本発明に適用可能な現在好ましい無線電力送電方式と呼ばれるが、これに限定されるものではない。しかしながら、本発明は一般に、上記のものを含むがこれに限定されない、他の無線電力伝送標準またはアプローチにも適用され得る。
【０００５】
Ｑｉに準拠する装置の動作は、平面コイル間の磁気誘導に依存する。２種類のデバイス、すなわち、無線電力を提供するデバイス（基地局または無線電力送電デバイスと呼ばれる）、および無線電力を消費するデバイス（モバイル・デバイスと呼ばれる）が含まれる。電力伝送は、基地局からモバイル・デバイスへ行われる。この目的のために、基地局は一次コイルを備えるサブシステム（電力送電デバイス）を含み、一方、モバイル・デバイスは、二次コイルを備えるサブシステム（電力受電機）を含む。動作中、一次コイルおよび二次コイルは、コアレス共振変圧器の２つの半分を構成する。典型的には、基地局が平坦な表面を有し、その上に、利用者は基地局上に配置されたモバイル・デバイス（単数または複数）のための無線バッテリ充電または動作電源を享受するために、１つ以上のモバイル・デバイス（典型的には平坦な表面も有する）を配置することができる。
【０００６】
無線電力伝送を実行するときに、基地局および／または電力受電機（モバイル・デバイス）の挙動をテストし、確認し、または評価する必要が、異なる関心グループの間に存在する。このような関心グループは、例えば、モバイル・デバイスの開発者、製造者または供給者、無線電力送電デバイスの開発者、製造者または供給者、無線電力伝送の分野における試験またはコンプライアンスエンティティ、および消費者製品安全の分野における試験またはコンプライアンスエンティティのいずれかを含むことができる。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の目的は、無線電力装置の試験における改善を提供することである。
【０００８】
本発明の第１の態様は、無線電力送電デバイスおよび無線電力受電デバイスの形態の無線電力装置を試験するためのシステムである。このシステムは、プローブ・デバイスと分析デバイスとを含む。
【０００９】
システム内のプローブ・デバイスは、少なくとも１つのピックアップコイルを備える。ピックアップコイルは無線電力送電デバイスの筐体の表面と無線電力受電デバイスの筐体の表面との間に配置されるようになっており、無線電力伝送プロトコルにしたがって無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間で交換される電磁信号を捕捉することによって電気信号を生成する。また、プローブ・デバイスは、ピックアップコイルによって生成された電気信号を分析デバイスに供給するためのインターフェイスを備える。
【００１０】
システム内の分析器装置は、プローブ・デバイスが、無線電力送信器装置の筐体の表面と無線電力受電器装置の筐体の表面との間に配置され、無線電力送信器装置と受信器装置との間で交換される電磁信号を捕捉する場合に、プローブ・デバイスのピックアップコイルによって生成される電気信号を受信するためのインターフェイスを備える。分析デバイスは、インターフェイスに結合され、受信した電気信号を処理するように構成された処理ユニットをさらに備える。
【００１１】
このシステムはさらに、無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間で交換される電磁信号の操作をさせるための手段を含む。操作をさせるための手段は、有利には分析デバイスの処理ユニットによって制御可能であり得る。
【００１２】
いくつかの実施形態では、電磁信号の操作を生じさせるための手段がプローブ・デバイスのピックアップコイルに制御可能な負荷を加えるように結合された抵抗素子を含み、抵抗素子は分析デバイスの処理ユニットによって制御可能である。
【００１３】
そのようなシステムは、例えば、無線電力送電デバイスによって送信される無線電力の抵抗素子によって制御可能な傍受のために構成され、無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間で予期されるよりも少ない無線電力の電送をさせる。
【００１４】
いくつかの実施形態では、電磁信号の操作を生じさせるための手段が、無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間で交換される電磁信号の振幅変調を生じさせるためのＡＭ変調器を含み、ＡＭ変調器は分析デバイスの処理ユニットによって制御可能である。
【００１５】
操作をさせるための手段は、各種試験シナリオに有利に使用することができる。
【００１６】
したがって、いくつかの実施形態では、分析デバイスの処理ユニットが、プローブ・デバイスのピックアップコイルによって生成された電気信号を調べることによって、無線電力送受電デバイス間で交換された電磁信号の操作をさせる手段による操作に応じて、無線電力受電デバイスおよび／または無線電力送電デバイスの挙動を分析するように構成される。
【００１７】
いくつかの実施形態では、システムが、操作をさせるための手段によって、無線電力送電デバイスと無線電力受電デバイスとの間のそのような異物の存在をエミュレートすることによって、異物検出、ＦＯＤ、無線電力送電デバイスおよび／または無線電力受電デバイスの機能を試験するように構成される。
【００１８】
これに加えて、またはこれに代えて、この装置は、無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間で電磁信号によって搬送される１つ以上のデータパケットに影響を及ぼすように操作をさせるための手段を制御するように構成することができる。この点に関して、データパケットのうちの少なくとも１つは、無線電力送電デバイスと受電デバイスとの間の電磁信号のための無線電力伝送プロトコルとの不適合を引き起こすように影響を受けることがあり得る。
【００１９】
本文書で言及される無線電力伝送プロトコルは、有利なことに、無線電力コンソーシアム、ＷＰＣ、プロトコルであり得る。しかしながら、本発明は当業者が理解するように、他の無線電力伝送プロトコルにも適用可能である。
【００２０】
本発明の第２の態様は、無線電力送電デバイスおよび／または無線電力受電デバイスの形成で無線電力装置を試験する方法である。この方法は、ピックアップコイルを有するプローブ・デバイスを、無線電力送電デバイスの筐体の表面と無線電力受電デバイスの筐体の表面との間に配置することを含む。本方法は、無線電力伝送プロトコルにしたがって通信するために、無線電力送電デバイスおよび無線電力受電デバイスを動作させるステップと、無線電力送電デバイスおよび受電デバイス間で交換される電磁信号の操作を生じさせるステップとをさらに含む。
【００２１】
プローブ・デバイスのピックアップコイルが無線電力送電デバイスおよび受信器装置のハウジングの表面の間に配置されることによって、本方法は、無線電力送電デバイスおよび受信器装置の間で交換される電磁信号を捕捉することによって電気信号を生成するステップも含む。この方法はさらに、プローブ・デバイスによって、生成された電気信号を分析デバイスに供給するステップと、分析デバイスによって、生成された電気信号をプローブ・デバイスから受け取るステップと、分析デバイスによって、受信された電気信号を処理するステップとを含む。
【００２２】
本発明の第２の態様による方法は、一般に、本発明の第１の態様に関して本明細書で定義される機能的特徴のいずれかまたはすべてを有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明の実施形態の物、特徴、および利点は添付の図面を参照しながら、以下の詳細な説明から明らかになる。
【図１】モバイル・デバイスへの無線電力伝送のための無線電力送電デバイスの概略ブロック図である。
【図２】無線電力送電デバイスおよび無線電力受電デバイス装置の形態の無線電力装置を試験するためのプローブ・デバイスおよび分析デバイスの概略ブロック図である。
【図３】無線電力装置の試験のためのシステムの概略ブロック図であり、該システムは、プローブ・デバイスおよび分析デバイス装置を備える。
【図４】図３に示すような無線電力装置の試験用システムの一実施形態の概略ブロック図である。
【図５】図３に示すような無線電力装置の試験用のシステムの別の実施形態の概略ブロック図である。
【図６】図３に示されているような無線電力装置の試験のための、本システムのさらに別の実施形態の概略ブロック図である。
【図７】無線電力送電デバイスおよび無線電力受電デバイスの形態の無線電力装置の試験方法の概略フローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載された実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が詳細かつ完全であり、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。添付図面に示される特定の実施形態の詳細な説明で使用される用語は、本発明を限定することを意図したものではない。図面において、同様の番号は同様の要素を指す。
【００２５】
図１は、無線電力受電デバイス１０への無線電力伝送のための無線電力送電デバイス２０を示す。無線電力受電デバイス１０は、例えば、モバイル端末（例えば、スマートフォン）１０ａ、タブレットコンピュータ１０ｂ（例えば、サーフパッド）、ラップトップコンピュータ１０ｃ、カメラ、オーディオプレーヤ、充電式歯ブラシ、無線ヘッドセット、または別の種類の消費者製品または家電製品のようなモバイル装置であり得る。
【００２６】
無線電力伝送は無線電力コンソーシアムによってＱｉ規格に準拠するものとして説明され、したがって、無線電力送電デバイス２０はＱｉ用語では基地局である。しかしながら、既に述べたように、本発明は一般に、前述したものを含むがこれに限定されない、他の無線電力伝送標準またはアプローチにも適用可能である。
【００２７】
無線電力送電デバイス装置２０は、少なくとも１つの無線電力送電デバイスコイル２４を有する無線電力送電デバイス２２を備える。これに対応して、無線電力受電デバイス１０は、無線電力受電機コイル１４を有する無線電力受電機１２を備える。動作中に、無線電力送電デバイス２０は、無線電力送電デバイスコイル２４および無線電力受電機コイル１４を介して、磁気誘導１８によって無線電力受電デバイス１０に無線で電力を転送する。
【００２８】
無線電力受電機コイル１４によって受信された電力は、無線電力受電機デバイス１０内の負荷１６を駆動することになる。典型的には、負荷１６がリチウムイオン電池のような再充電可能な電池であり得、したがって、無線電力送電デバイス２０は無線電力受電デバイス１０のための無線電力充電器として作用する。別のシナリオでは負荷１６が無線電力受電デバイス１０内の電子回路であり得、無線電力送電デバイス２０は無線電力受電デバイス１０のための無線電力供給として作用する。
【００２９】
無線電力送電デバイス２０および無線電力受電デバイス１０によって構成される無線電力装置を試験するために、図２に見られるように、プローブ・デバイス１１０および分析デバイス１３０が設けられている。図２〜図７を参照して、プローブ・デバイス１１０および分析デバイス１３０、ならびにその実施形態をより詳細に説明する。図２に示すように、分析デバイス１３０は、いくつかの実施形態ではホスト装置４０と通信可能に接続することができる。ホストデバイス４０は、存在する場合、例えば、ラップトップコンピュータ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等、または、別の種類のコンピュータもしくは計算装置であり得る。
【００３０】
図３を参照すると、図１および図２の装置２０などの無線電力送電デバイス、および図１および図２の装置１０などの無線電力受電デバイスの形態の無線電力装置をテストするためのプローブ・デバイス１１０および分析デバイス１３０がより詳細に示される。プローブ・デバイス１１０は、少なくとも１つのピックアップコイル１１２を備える。特に図２に見られるように、ピックアップコイル１１２は、無線電力送電デバイス２０の筐体の表面と無線電力受電デバイス１０の筐体の表面との間に配置されるようになっており、無線電力伝送プロトコルにしたがって無線電力送電デバイス２０と受電デバイス１０との間で交換される電磁信号１８を捕捉することによって電気信号を生成する。無線電力伝送プロトコルは例えば、無線電力コンソーシアム（ＷＰＣ）プロトコルであり得る。
【００３１】
さらに、プローブ・デバイス１１０は、ピックアップコイル１１２によって生成された電気信号を分析デバイス１３０に供給するためのインターフェイス１１４を備える。いくつかの実施形態では、インターフェイス１１４がピックアップコイル１１２からの２本のリード線、すなわちガルバニックインターフェイスと同様に単純であってもよい。他の実施形態では、インターフェイス１１４が、例えば、ＸＬＲ接触インターフェイスのような接触インターフェイスまたはケーブル通信インターフェイス、または、例えば、ブルートゥース（登録商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））のような無線通信インターフェイスであってもよい。
【００３２】
１つ以上の実施形態では、プローブ・デバイス１１０が、無線電力送電デバイス２０の筐体の表面と無線電力受電デバイス１０の筐体の表面との間に配置するために寸法決めされた平面状非導電性ベースシートをさらに含み、少なくとも１つのピックアップコイル１１２は平面状非導電性ベースシートによって保持される。
【００３３】
このような実施形態では、平坦な非導電性ベース用紙が、例えば、フレキシブルプリント回路、ＦＰＣ、基板、プリント回路基板、ＰＣＢ、基板、プラスチックフィルム、またはガラス用紙のいずれかを含むことができる。しかしながら、可能な材料のこのリストは網羅的ではなく、当業者によって容易に理解されるように、他の材料も使用することができる。平面状非導電性ベースシートは例えば、０．１〜１ｍｍのオーダーの厚さを有することができる。
【００３４】
プローブ・デバイス１１０は、平面状非導電性ベースシートによって保持された熱センサ１１６をさらに備えることができる。このような熱センサ１１６は、図４に示される実施形態について見ることができる。熱センサ１１６は、無線電力送電デバイス２０の筐体の表面と無線電力受電デバイス１０の筐体の表面との間の温度を測定するようになっている。このような熱センサ１１６を有する実施形態では、インターフェイス１１４が通常、熱センサ１１６にも結合され、したがって、熱センサ１１６によって分析デバイス１３０に提供される温度測定値も提供するように適合される。
【００３５】
分析デバイス１３０は、図１および図２の装置２０のような無線電力送電デバイス、および図１および図２の装置１０のような無線電力受電デバイスの形成で無線電力装置を試験するためのものである。図３から分かるように、分析デバイス１３０は、プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２によって生成された電気信号を受信するためのインターフェイス１３２を備え、プローブ・デバイス１１０が、無線電力送電デバイス２０の筐体の表面と無線電力受電デバイス１０の筐体の表面との間に配置されているとき、無線電力伝送プロトコルにしたがって無線電力送電デバイス２０と受電デバイス１０との間で交換される電磁信号１８を捕捉している。
【００３６】
分析デバイス１３０は、また、インターフェイス１３２に結合され、受信された電気信号の処理のために構成された処理ユニット１３４を含む。
【００３７】
熱センサ１１６を有するプローブ・デバイス１１０の実施形態の場合、分析デバイス１３０の処理ユニット１３４は、プローブ・デバイス１１０の熱センサ１１６によって提供される温度測定値の処理のためにさらに構成することができる。これは無線電力送電デバイスおよび受電デバイス２０、１０の表面間の領域の熱環境を、例えば、それらのうちの１つが、装置２０、１０間の無線電力伝送によって引き起こされる過熱にさらされる結果として分析する役割を果たすことができる。
【００３８】
図３から分かるように、プローブ・デバイス１１０および分析デバイス１３０は、無線電力送電デバイス、例えば、装置２０、および、無線電力受電デバイス、例えば装置１０の形成で無線電力装置を試験するためのシステム１００を構成する。
【００３９】
システム１００は、無線電力送電デバイスおよび受電デバイス２０、１０間で交換される電磁信号１８の操作をさせるための手段を更に含む。電磁信号の操作を生じさせるための手段は、例えば、プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２に制御可能な負荷を加えるように結合された抵抗素子１３６を含んでもよく、有利には、分析デバイス１３０の処理ユニット１３４によって制御可能である。
【００４０】
このような抵抗素子１３６は、図５に見られる実施形態のために示されている。この実施形態では、抵抗素子１３６が分析デバイス１３０内に備えられ、したがって、分析デバイス１３０のインターフェイス１３２、１１４およびプローブ・デバイス１１０を介して、プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２に接続され、抵抗素子１３６は分析デバイス１３０の処理ユニット１３４によって制御可能である。
【００４１】
他の実施形態では、抵抗素子１３６が分析デバイス１３０に接続された外部素子であることができ、したがって、分析デバイス１３０のインターフェイス１３２、１１４およびプローブ・デバイス１１０を介して、プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２に接続されてもよく、抵抗素子１３６は分析デバイス１１０の処理ユニット１３４によって、または抵抗素子１３６を含む外部装置によって制御可能である。
【００４２】
さらに他の実施形態では、抵抗素子１３６がプローブ・デバイス１１０内に備えられ、その中のピックアップコイル１１２に結合されることができ、抵抗素子１３６は分析デバイス１３０のインターフェイス１３２、１１４およびプローブ・デバイス１１０を介して、分析デバイス１３０の処理ユニット１３４によって制御可能である。
【００４３】
制御可能な負荷（例えば、抵抗素子１３６によって課される）の提供のおかげで、システム１００は、無線電力送電デバイス２０によって送信される無線電力の、例えば、抵抗素子１３６によって制御可能なインターセプションのために構成することができ、無線電力送電デバイス２０と受電デバイス２０、１０との間で予期されるよりも少ない無線電力の電送をさせるようにすることができる。
【００４４】
いくつかの実施形態では、例えば、図６に見られるように、電磁信号１８の操作を生じさせるための手段は、無線電力送信器および受信器装置２０、１０の間で交換される電磁信号の振幅変調を生じさせるためのＡＭ変調器１３８を含み、ＡＭ変調器は分析器装置１３０の処理ユニット１３４によって制御可能である。
【００４５】
異なる実施形態では、ＡＭ変調器１３８が（図６に見られるように）分析デバイス１３０に含まれることができ、または、プローブ・デバイス１１０に含まれてもよく、または分析デバイス１３０に接続された外部装置に含まれることができる。
【００４６】
分析デバイス１３０の処理ユニット１３４は、プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２によって生成された電気信号を調べることによって、無線電力送電デバイス２０と受電デバイス１０との間で交換される電磁信号１８の操作（例えば、抵抗素子１３６またはＡＭ変調器１３８など）をさせる手段によって、操作に応じて無線電力受電デバイス１０および／または無線電力送電デバイス２０の挙動を分析するように構成することができる。
【００４７】
装置１００は、例えば、操作をさせるために手段１３６、１３８によって無線電力送電デバイス２０と無線電力受電デバイス１０との間のこのような異物の存在をエミュレートすることにより、異物検出、ＦＯＤ、無線電力送電デバイス２０および／または無線電力受電デバイス１０の機能を試験するように構成することができる。
【００４８】
いくつかの実施形態では、分析デバイス１３０の処理ユニット１３４が、無線電力送電デバイス２０と受電デバイス１０との間で電磁信号１８によって搬送される１つ以上のデータパケットに影響を及ぼすように操作させるために、手段１３６、１３８を制御するように構成することができる。１つの目的は、無線電力送電デバイス２０と受電デバイス１０との間の電磁信号１８のための無線電力伝送プロトコルに従わないことを引き起こすように、データパケットのうちの少なくとも１つに影響を及ぼすことであり得る。
【００４９】
無線電力送電デバイス（例えば、装置２０）および無線電力受電デバイス（例えば、装置１０）の形態で無線電力装置を試験するための方法２００が、図７に示されている。
【００５０】
方法２００は、ピックアップコイル１１２を有するプローブ・デバイス１１０を、無線電力送電デバイス２０の筐体の表面と無線電力受電デバイス１０の筐体の表面との間に配置する第１のステップ２１０を含む。
【００５１】
第２のステップ２２０は、無線電力伝送プロトコルにしたがって通信するように無線電力送電デバイス２０および無線電力受電デバイス１０を動作させることを含む。
【００５２】
第３のステップ２２５は、無線電力送電デバイスおよび受電デバイス２０、１０の間で交換される電磁信号１８の操作２２５をさせることを含む。ステップ２２５における操作はその考えられる実施形態のいずれかにおいて操作をさせるために、前述の手段１３６、１３８によって引き起こされてもよい。
【００５３】
プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２が無線電力送電デバイスおよび受電デバイス２０、１０のハウジングの表面の間に配置されることによって、次いで、無線電力送電デバイスおよび受電デバイス２０、１０の間で交換される電磁信号１８を捕捉することによって、第４のステップ２３０において電気信号が生成される。
【００５４】
次いで、第５のステップ２４０で、生成された電気信号が分析デバイス１３０に供給される。
【００５５】
第６のステップ２５０は、プローブ・デバイス１１０から生成された電気信号を分析デバイス１３０によって受信することを含む。
【００５６】
最後に、第７のステップ２６０において、受信された電気信号は、分析デバイス１３０によって処理される。
【００５７】
有益には、この方法のステップは、無線電力送電デバイス２０および無線電力受電デバイス１０が、プローブ・デバイス１１０がそれらの間に配置されていることに気付くことができなくても実行される。これは、例えば、無線電力送電デバイス２０および／または無線電力受電デバイス１０のＷＰＣ等の無線電力伝送プロトコルへの適合性をテストするために使用することができる。
【００５８】
方法２００は、無線電力受電デバイス１０などの無線電力受電機の無線電力受電機コイルの影響下で無線電力送電デバイスコイルの基準品質係数を決定するときに、無線電力送電デバイス２０の性能を試験または調整するために使用され得る。これをさらに説明する。
【００５９】
それ自体よく知られているように、品質係数は、インダクタのリアクタンスと抵抗との間の比として定義される。無線電力の状況では、インダクタは無線電力送信コイルであり、そのＱ０または（基準）クオリティファクタはＱ＝（２・π・ｆ・Ｌ）／Ｒとして定義され、ここで、ｆは関心周波数であり、Ｌは無線電力送信コイルの自己インダクタンスであり、Ｒは無線電力送信コイルの等価直列抵抗（ＥＳＲ）である（理想的な成分は０抵抗を有するが、実際の成分はそれらに抵抗素子を有する）。
【００６０】
無線電力受電機を送信機コイルの上に置くと、この電力受電機の存在によって送信機コイルのＬおよびＲパラメータが変化する。したがって、（基準）品質係数も変化する。
【００６１】
（基準）クオリティファクタは、電力受電製品（ＰＲｘ）の損失またはフレンドリな金属の量を見積もるためによく使用される。より下側（基準）品質係数は、通常、ＰＲｘにおけるより高い損失を示す。
【００６２】
多くの電力送電製品（ＰＴｘ）は、測定回路を使用して、充電する装置（ＰＲｘ）の影響を受けて基準品質係数を決定する。これにより、システム損失（効率および熱性能に関連）の予測、および異物の加熱（製品の安全性に関連）の防止に役立つ。
【００６３】
ＰＴｘとＰＲｘとの間に挿入されたプローブ・デバイス１１０を用いて、ＰＲｘの影響下でＰＴｘによって測定／観察される基準品質係数を低減するために、２つの異なる方法を利用することができる。これは、無線電力システムにおける電力損失をエミュレートする際に、最新技術よりもはるかに高い精度で行うことができる。これは、ＰＴｘにおける品質係数測定の性能をチューニングし、テストするのに大いに役立つ。それはまた、無線電力システムにおける異物の影響はるかに正確な試験を容易にする。最後に、ＰＲｘまたはＰＴｘデバイスの劣化がシステム性能にどのように影響するかをエミュレートすることができる。
【００６４】
プローブ・デバイス１１０が、観察された（基準）品質係数をどのように低減することができるかについて、２つの例を以下に示す。
【００６５】
１．特定の負荷をプローブ・デバイス１００のピックアップコイル１１２に接続することによって、電磁場の損失を引き起こす。この負荷を例えば無限大（開路）から例えば零（短絡）に変化させることにより、観測される（基準）クオリティファクタを例えばＱ０から例えば０に減少させることができる。Ｑ０は、ＰＴｘにおける無線電力送電コイルの基準クオリティファクタである。
【００６６】
２．プローブ・デバイス１００のピックアップコイル１１２の同じ担体上に小さな金属片を物理的に追加することによって、アンテナ追加損失を（異物またはフレンドリな金属がそうように）システム内に導入することができる。物質、厚さ、面、位置および他の特性を変化させることによって、観察される（基準）クオリティファクタは例えば、Ｑ０から０まで変化させることができる。
【００６７】
上記を考慮して、方法２００の一実施形態は、無線電力受電デバイス１０などの無線電力受電機の無線電力受電機コイルの影響下で無線電力送電デバイスコイルの（基準）品質係数を決定するときに、無線電力送電デバイス２０の性能を試験または調整することを対象とする。（基準）品質係数は、無線電力送電デバイスコイルのリアクタンスと抵抗との間の比として定義される。試験または調整は、プローブ・デバイス１１０のピックアップコイル１１２（前述の抵抗素子１３６などの）制御可能な負荷を、無限大（開回路）などの第１の負荷と、０（短絡回路）などの第２のより低い負荷との間で変化するように制御することを含む。これは、Ｑ０のような第１（基準）品質係数と、０のような第２の下側（基準）品質係数との間で、無線電力送電デバイス２０によって観測される（基準）品質係数の制御された変化を引き起こす。
【００６８】
上記をさらに考慮すると、方法２００の別の実施形態は以下の通りである。試験または調整は、金属などの導電性材料片をプローブ・デバイス１１０の平面非導電性ベースシートに追加することを含む。材料、厚さ、質量、表面、または位置などの導電性材料のピースの少なくとも１つの特性を変化させることによって、Ｑ０などの第１（基準）品質係数と、０などの第２の下側（基準）品質係数との間で、無線電力送電デバイス２０によって観察される（基準）品質係数に制御された変化が引き起こされる。
【００６９】
本発明は、そのいくつかの実施形態を参照して、上記で詳細に説明されてきた。しかし、当業者には容易に理解されるように、添付の特許請求の技術的範囲によって定義されるように、本発明の技術的範囲内で他の実施形態も同様に可能である。例えば、本発明の実施形態は、機械学習または人工知能と共に使用することができる。無線電力装置を繰り返し試験にかけ、試験の転帰を、機械学習または人工知能のためのニューラルネットワークまたは他の構造に供給することによって、無線電力装置の安全性、信頼性、または相互運用性をどのように改善するかに関する知識を開発することができる。
【図１】
2021526335.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】令和3年2月4日(2021.2.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線電力送電デバイス（２０）および無線電力受電デバイス（１０）の形態の無線電力装置を試験するためのシステム（１００）であって、
少なくとも１つのピックアップコイル（１１２）であって、該ピックアップコイルは、無線電力伝送プロトコルにしたがって前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間で交換される電磁信号（１８）を捕捉することによって電気信号を生成するために、前記無線電力送電デバイス（２０）の筐体の表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の筐体の表面との間に配置されるように適合している、ピックアップコイルと、
前記ピックアップコイル（１１２）によって生成された前記電気信号を分析デバイス（１３０）に提供するためのインターフェイス（１１４）と、を備えるプローブ・デバイス（１１０）と、
前記プローブ・デバイス（１１０）が前記無線電力送電デバイス（２０）の前記筐体の前記表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の前記筐体の前記表面との間に配置され、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間で交換された前記電磁信号（１１８）を捕捉するとき、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）によって生成された前記電気信号を受信するためのインターフェイス（１３２）を備える分析デバイス（１３０）と、
前記インターフェイス（１３２）に結合され、前記受信された電気信号の処理のために構成された処理ユニット（１３４）と、
前記ピックアップコイル（１１２）に接続し、前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）間で交換される前記電磁信号（１８）の操作をさせるのに適応する手段（１３６、１３８）と、を備えるシステム（１００）であり、
前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）は、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）によって生成された前記電気信号を調べることによって、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間で交換される前記電磁信号（１８）の操作をさせるための前記手段（１３６、１３８）による前記操作に反応して、前記無線電力受電デバイス（１０）および／または前記無線電力送電デバイス（２０）の挙動を分析するように構成される、システム（１００）。
【請求項２】
前記電磁信号（１８）の操作をさせる前記手段は、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）に制御可能な荷重をかけるように結合された抵抗素子（１３６）を含む、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項３】
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１１０）内に含まれ、
前記分析デバイスの前記インターフェイス（１３２、１１４）および前記プローブ・デバイスを介して前記プローブ・デバイス（１３０）の前記ピックアップコイル（１１２）に接続され、
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、
請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項４】
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１３０）に接続された外部素子であり、
前記分析デバイスの前記インターフェイス（１３２、１１４）および前記プローブ・デバイスを介して前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）に接続され、
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、
請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項５】
前記抵抗素子（１３６）は前記プローブ・デバイス（１１０）内に含まれ、その中で前記ピックアップコイル（１１２）に結合され、
前記抵抗素子（１３６）は、前記分析デバイスの前記インターフェイス（１３２、１１４）および前記プローブ・デバイスを介して、前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、
請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項６】
前記システムは、前記無線電力送電デバイス（２０）によって送電される無線電力の、前記抵抗素子（１３６）による制御可能なインターセプトのために構成され、
前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との間の、予想されるよりも少ない無線電力の電送をさせるように構成される、
請求項２ないし５のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項７】
前記電磁信号（１８）の操作をさせる前記手段は、前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）間で交換される前記電磁信号（１８）の振幅変調を生じさせるためのＡＭ変調器（１３８）であって、前記ＡＭ変調器は前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）によって制御可能である、ＡＭ変調器（１３８）を備える、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項８】
前記ＡＭ変調器（１３８）は、前記分析デバイス（１３０）に含まれるか、または、前記プローブ・デバイス（１１０）に含まれるか、または、前記分析デバイス（１３０）に接続された外部装置に含まれる、請求項７に記載のシステム（１００）。
【請求項９】
前記システムは、操作をさせるために、前記手段（１３６；１３８）によって、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間の異物の存在をエミュレートすることによって、前記無線電力送電デバイス（２０）および／または前記無線電力受電デバイス（１０）の異物検出、ＦＯＤ、機能を試験するように構成される、請求項１ないし８のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１０】
前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）は、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスと（２０、１０）間の前記電磁信号（１８）によって搬送される複数のデータパケットに影響を与えるための操作をさせる前記手段（１３６；１３８）を制御するように構成される、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１１】
前記データパケットのうちの少なくとも１つは、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との間の前記電磁信号（１８）のための前記無線電力伝送プロトコルとの不適合を引き起こすように影響を受ける、請求項１０に記載のシステム（１００）。
【請求項１２】
前記プローブ・デバイス（１１０）はさらに、前記無線電力送電デバイス（２０）の前記筐体の前記表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の前記筐体の前記表面との間の配置するための寸法が定められた平面状非導電性ベースシートを備え、
前記少なくとも１つのピックアップコイル（１１２）が前記平面状非導電性ベースシートによって保持されている、
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１３】
前記プローブ・デバイス（１１０）は、前記平面状非導電性ベースシートによって保持され、前記無線電力送電デバイス（２０）の前記筐体の前記表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の前記筐体の前記表面との間の温度の測定のために適合する熱センサ（１１６）をさらに備え、
前記プローブ・デバイス（１１０）の前記インターフェイス（１１４）は前記熱センサ（１１６）にも結合され、
前記熱センサによって提供される温度測定値を前記分析デバイス（１３０）に提供するように適合され、
前記分析デバイス（１３０）の前記処理ユニット（１３４）は。前記プローブ・デバイス（１１０）の前記熱センサ（１１６）によって提供される温度測定値の処理のためにさらに構成される、
請求項１２に記載のシステム（１００）。
【請求項１４】
前記プローブ・デバイス（１１０）の前記インターフェイス（１１４）は、、ケーブル通信インターフェイス、接点インターフェイス、無線通信インターフェイス、ガルバニックインターフェイスのいずれかを含み、
前記プローブ・デバイス（１１０）の前記平面状非導電性ベースシートは、フレキシブルプリント回路、ＦＰＣ、基板、プリント回路基板、ＰＣＢ、基板、プラスチックフィルム、および、ガラスシートのいずれかを含み、
前記平面状非導電性ベースシートは０．１ないし１ｍｍのオーダーの厚さを有する、
請求項１２または１３に記載のシステム（１００）。
【請求項１５】
前記無線電力伝送プロトコルは、無線電力コンソーシアム（ＷＰＣ）プロトコルである、請求項１ないし１４のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
【請求項１６】
無線電力送電デバイス（２０）および無線電力受電デバイス（１０）の形態の無線電力装置を試験するための方法（２００）であって、
前記方法は、
前記無線電力送電デバイス（２０）の筐体の表面と前記無線電力受電デバイス（１０）の筐体の表面との間にピックアップコイル（１１２）を有するプローブ・デバイス（１１０）を配置する（２１０）ステップと、 
無線電力伝送プロトコルにしたがって通信するように前記無線電力送電デバイス（２０）および前記無線電力受電デバイス（１０）を動作させる（２２０）ステップと、
前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との前記筐体の前記表面の間に配置される前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）により、
前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）の間で交換される電磁信号（１８）の操作（２２５）をさせるステップと、
前記無線電力送電デバイスおよび前記無線電力受電デバイス（２０、１０）間で交換された前記電磁信号（１８）を捕捉することによって、電気信号を生成するステップ（２３０）と、
前記プローブ・デバイス（１１０）によって、前記生成された電気信号を分析デバイス（１３０）に供給するステップ（２４０）と、
前記分析デバイス（１３０）によって、前記プローブ・デバイス（１１０）から前記生成された電気信号を受信するステップ（２５０）と、
前記分析デバイス（１３０）によって、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイスとの間で交換される前記電磁信号の前記操作に反応して、前記無線電力受電デバイス（１０）および／または前記無線電力送電デバイス（２０）の挙動を分析するために、前記受信した電気信号を処理するステップ（２６０）と、
を含む、方法（２００）。
【請求項１７】
前記無線電力受電デバイス（１０）のような無線電力受電機の無線電力受電機コイルの影響の下で無線電力送電デバイスコイルの（基準）品質係数を決定するときに、前記無線電力送電デバイス（２０）の性能を試験または同調するステップをさらに含み、
前記（基準）品質係数は、前記プローブ・デバイス（１１０）の前記ピックアップコイル（１１２）の制御可能な負荷（１３６）を、制御することで、無限（開回路）のような第１の負荷と、０（短絡回路）のような第２のより低い負荷との間で変化させる、前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との間で交換される前記電磁信号（１８）の前記操作をさせることと、それによって、Ｑ０などの第１の（基準）品質係数と、０などの第２のより低い（基準）品質係数との間で、前記無線電力送電デバイス（２０）によって観測される前記（基準）品質係数の制御された変化を引き起こすことと、によって、前記無線電力送電デバイスコイルのリアクタンスと抵抗との間の比として定義される、
請求項１６に記載の方法（２００）。
【請求項１８】
前記無線電力受電デバイス（１０）のような無線電力受電機の無線電力受電機コイルの影響の下で無線電力送電デバイスコイルの（基準）品質係数を決定するときに、前記無線電力送電デバイス（２０）の性能を試験または調整することをさらに含み、
前記（基準）品質係数は、前記プローブ・デバイス（１１０）の平坦な非導電性ベースシートに金属のような導電性材料のピースを加えることにより前記無線電力送電デバイスと前記無線電力受電デバイス（２０、１０）との間で交換される前記電磁信号（１８）の前記操作をさせることと、
材料、厚さ、質量、表面、または位置などの導電性材料のピースの少なくとも１つの特性を変化させ、それによって、Ｑ０などの第１の（基準）品質係数と、０などの第２のより低い（基準）品質係数との間で、前記無線電力送電デバイス（２０）によって観測される前記（基準）品質係数の制御された変化を引き起こすこととにより、前記無線電力送電デバイスコイルのリアクタンスと抵抗との間の比率として定義される、
請求項１６に記載の方法（２００）。
【請求項１９】
前記（基準）品質係数が、Ｑ＝（２・π・ｆ・Ｌ）／Ｒのように定義され、ここで、ｆは関心周波数、Ｌは前記無線電力送電デバイスコイルの自己インダクタンス、Ｒは前記無線電力送電デバイスコイルの等価直列抵抗ＥＳＲである、請求項１７または１８に記載の方法（２００）。
【国際調査報告】
2021526335.tif 000010
2021526335.tif 000011
2021526335.tif 000012