(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手首着用チャージ受信デバイスであって、
無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを受信するのに好適するアンテナコイルであって、前記アンテナコイルは非一様な巻線を備え、ここにおいて、前記非一様な巻線は第１の領域および第２の異なる領域を備え、前記第１の領域における前記巻線の空間は前記第２の領域における前記巻線の空間より狭く、前記第１の領域は、前記第２の領域が配置される平面とは異なる平面に配置され、前記非一様な巻線および前記アンテナコイルの形状は、デカルト座標系に関して傾斜した複数の充電面を形成する、アンテナコイルと、
前記アンテナコイルに接続された再充電可能な電源であって、前記アンテナコイルは、前記再充電可能な電源に前記無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを供給するのに好適する再充電可能な電源と、
を備える手首着用チャージ受信デバイス。
【請求項２】
前記アンテナコイルは、“Ｃ”形状の位置を備える請求項１に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
【請求項３】
前記アンテナコイルは、ループ形状の位置を備え、前記ループ形状の位置と前記Ｃ形状の位置間で移動するように構成される請求項２に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
【請求項４】
前記手首着用チャージ受信デバイスはさらに手首バンドを備え、前記手首バンドは前記アンテナコイルと前記再充電可能な電源を含む請求項１に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
【請求項５】
前記手首バンドは、ループ形状の位置とＣ形状の位置間で移動するように構成される請求項４に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
【請求項６】
手首着用デバイスを無線で充電するためのシステムであって、
無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを生成するための要素と、
前記無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを放射するように構成された送信アンテナであって、第１のコイルと第２のコイルとを備え、前記第１のコイルと前記第２のコイルはそれぞれ複数の巻線を備え、前記第１のコイルの巻線は前記第２のコイルの巻線の方向と逆の方向に巻かれ、ここにおいて、前記第２のコイルは前記第１のコイル周辺に配置され、および前記第１および第２のコイルは、前記第１のコイルおよび前記第２のコイル間の領域に集束される磁界を生成するように構成される、送信アンテナと、
前記第１のコイルおよび前記第２のコイル間に配置されたチャージ受信デバイスであって、前記チャージ受信デバイスは、受信アンテナコイルと前記受信アンテナコイルに接続された再充電可能な電源とを備え、前記受信アンテナコイルは、前記無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを受信するとともに、当該無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを前記再充電可能な電源に供給するのに適した非一様な巻線を備え、ここにおいて、前記非一様な巻線は第１の領域および第２の異なる領域を備え、前記第１の領域における前記巻線の空間は前記第２の領域における前記巻線の空間より狭く、前記第１の領域は、前記第２の領域が配置される平面とは異なる平面に配置され、前記非一様な巻線および前記受信アンテナコイルの形状は、デカルト座標系に関して傾斜した複数の充電面を形成する、チャージ受信デバイスと、
を備えるシステム。
【請求項７】
前記受信アンテナコイルは“Ｃ”形状の位置を備える請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記受信アンテナコイルはループ形状の位置を備え、前記ループ形状の位置と前記Ｃ形状の位置間で移動するように構成される請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記チャージ受信デバイスはさらに、手首バンドを備え、前記手首バンドは前記受信アンテナコイルと前記再充電可能な電源とを含む請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記手首バンドは、ループ形状の位置とＣ形状の位置間で移動するように構成される請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
［０００１］この出願は、米国仮出願６１／７３０４９２（出願日：２０１２年１１月２７日、名称：“手首着用デバイスを無電で充電するための装置”）および米国仮出願６１／７４７１８５（出願日：２０１２年１２月２８日、名称“無線充電システム”）の優先権を請求するとともに、出願日の利益を請求するものであり、いずれも参照によってこの文書に組み込まれている。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
［０００２］多くのポータブル無線デバイスは再充電可能な電源に依存している。そのようなポータブルデバイスのフォームファクタ（form factor）は大きく異なっているが、特に人気を獲得しているフォームファクタは、手首着用型デバイスあるいは首着用デバイスに組み込まれたポータブルデバイスである。小さな、手首着用デバイスの一例は、無線ヘッドセットあるいはイヤピースと対となって、ポータブルセルラ電話として機能するデバイスである。他のデバイスおよびデバイス機能性は手首着用デバイス内に組み込み可能である。
【０００３】
［０００３］これらのデバイスの各々に対する共通の要件は、それらは概して、再充電可能なバッテリなどの、小さな再充電可能な電源によって駆動されることである。通常の動作条件の下で、再充電可能なバッテリは頻繁に再充電される必要がある。バッテリを再充電する1つの方法は、有線チャージャを使用することであり、充電エネルギをデバイスに直接供給するために家庭用交流電流（ＡＣ）源を必要とする。有線充電構成の１つの問題は、充電するべきデバイスは、チャージャの対応するコネクタが接続されるコネクタポートを含む必要があることである。そのようなコネクタは物理的空間を必要とし、防水あるいは耐水パッケージを提供するためのデバイスのエンクロージャを密閉することを困難にすることである。
【０００４】
［０００４］有線コネクションを必要とすることなしに充電を起こすことが望ましい。さらに、無線充電は、防水あるいは耐水パッケージの製造を容易にする、外部充電コネクションなしにデバイスを製造することを可能にする。無線充電はまた、ユーザに対して動きの自由を提供し、複数のデバイスを同時に充電することを可能にする。無線充電コネクションから便宜が得られるデバイスの一例は、無線ヘッドセット、多機能腕時計、手首着用ディスプレイまたは他の手首着用デバイス、補聴器、電子耳栓、あるいは他のデバイスを含むがこれらに限定されない。
【発明の概要】
【０００５】
［０００５］手首着用デバイスを無線で充電するためのシステムの実施形態は、無線周波数（ＲＦ）の充電エネルギ生成要素と、前記ＲＦ充電エネルギを放射するように構成されたアンテナとを具備し、前記アンテナは第1のコイルと第2のコイルとを具備し、第1のコイルおよび第2のコイルは各々複数の巻線を具備し、前記第1のコイルの巻線は第2のコイルの巻線の方向と逆の方法に巻かれる。
【０００６】
［０００６］手首着用チャージ受信デバイスの実施形態は、無線周波数（ＲＦ）の充電エネルギを受信するのに好適するアンテナコイルを具備し、アンテナコイルは非一様な巻線と、アンテナコイルに接続された再充電可能な電源とを具備し、前記アンテナコイルは、ＲＦ充電エネルギを再充電可能な電源に供給するのに好適する。
【０００７】
［０００７］手首着用デバイスを無線で充電するためのシステムの実施形態は、無線周波数（ＲＦ）の充電エネルギ生成要素と、ＲＦ充電エネルギを放射するように構成された送信アンテナと、ここにおいて、前記送信アンテナは第1のコイルと第２のコイルとを具備し、前記第1のコイルおよび前記第2のコイルは各々複数の巻線を具備し、前記第1のコイルの巻線は第2のコイルの巻線の方向と逆の方向に巻かれ、前記第1のコイルと前記第2のコイルの間に配置されたチャージ受信デバイスと、ここにおいて、前記チャージ受信デバイスは、受信アンテナコイルと、受信アンテナコイルに接続された再充電可能な電源とを具備し、前記受信アンテナコイルはＲＦ充電エネルギを受信して、該ＲＦ充電エネルギを再充電可能な電源に供給するのに好適する非一様な巻線を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
［０００８］図において、同一の参照番号はほかに指示されない限り、種々の図にわたって同一の部分を意味する。“１０２ａ”あるいは“１０２ｂ”などの文字を備える参照番号に関して、文字の指示は、同じ図に存在する２つの同じ部分または要素を区別することができる。参照番号が全部の図において同じ参照番号をもつすべての部分を含む場合には、参照番号に対する文字の指示は省略されることができる。
【図１】［０００９］図１は、手首着用デバイスを無線で充電するためのシステムの実施形態を示すブロック図である。
【図２】［００１０］図２は、図１の送信アンテナの実施形態を示す概略図である。
【図３】［００１１］図３は、図２のアンテナによって生成される例示的磁界を示す概略図である。
【図４Ａ】［００１２］図４Ａは、図1の受信アンテナの実施形態を示す概略図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図1の受信アンテナの実施形態を示す概略図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図1の受信アンテナの実施形態を示す概略図である。
【図５Ａ】［００１３］図５Ａは、図１の受信アンテナの動作理論を示す概略図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図１の受信アンテナの動作理論を示す概略図である。
【図６Ａ】［００１４］図６Ａは、図1の受信アンテナの実施形態の他の図を示す概略図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図1の受信アンテナの実施形態の他の図を示す概略図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、図1の受信アンテナの実施形態の他の図を示す概略図である。
【図７】［００１５］図７は、図１の送信アンテナおよび受信アンテナの実施形態を示す概略図である。
【図８Ａ】［００１６］図８Ａは、手首着用デバイスを示す概略図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、手首着用デバイスを示す概略図である。
【図９】［００１７］図９は、手首バンドの形状の構造内に配置された図１の受信アンテナを示す概略図である。
【図１０Ａ】［００１８］図１０Ａは、種々の実施形態とともに使用されるのに好適する誘導性チャージャ回路の実施形態を示すブロック図である。
【図１０Ｂ】［００１９］図１０Ｂは、種々の実施形態とともに使用されるのに好適する誘導性チャージャ回路の他の実施形態を示すブロック図である。
【図１１Ａ】［００２０］図１１Ａは、種々の実施形態とともに使用されるのに好適する誘導性充電回路のブロック図である。
【図１１Ｂ】［００２１］図１１Ｂは、種々の実施形態とともに使用されるのに好適する誘導性充電回路の他の実施形態のブロック図である。
【図１２Ａ】［００２２］図１２Ａは、無線充電システムの実施形態の種々の構成要素を示す。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、無線充電システムの実施形態の種々の構成要素を示す。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、無線充電システムの実施形態の種々の構成要素を示す。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは、無線充電システムの実施形態の種々の構成要素を示す。
【図１２Ｅ】図１２Ｅは、無線充電システムの実施形態の種々の構成要素を示す。
【図１２Ｆ】図１２Ｆは、無線充電システムの実施形態の種々の構成要素を示す。
【図１３】［００２３］図１３は、他の実施形態による、無線充電システムの電力トランスミッタを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［００２４］“例示的”という言葉は、ここでは、“一例、実例、あるいは例証として挙げられる”ことを意味するのに用いられる。ここにおいて“例示的”として記述された側面は、他の側面と比べて好ましいあるいは優位にあると解釈されるべきではない。
【００１０】
［００２５］この説明において、“アプリケーション”という用語は、オブジェクトコード、スクリプト、バイトコード、マークアップ言語ファイル、そしてパッチ、などの実行可能なコンテンツをもつファイルを含むことができる。さらに、“アプリケーション”という用語は、ここでは、開かれる必要があるドキュメントやアクセスされる必要がある他のデータファイルなどの、基本的には実行できないファイルも含むことができる。
【００１１】
［００２６］“コンテンツ”という用語は、オブジェクトコード、スクリプト、バイトコード、マークアップ言語ファイル、そしてパッチ、などの実行可能なコンテンツをもつファイルを含むことができる。さらに、“コンテンツ”という用語は、ここでは、開かれる必要があるドキュメントやアクセスされる必要がある他のデータファイルなどの、基本的には実行できないファイルも含むことができる。
【００１２】
［００２７］この説明において使用されるように、“コンポーネント”、“データベース”、“モジュール”、“システム”などは、ハードウエア、ファームウエア、ハードウエアおよびソフトウエアの組み合わせ、ソフトウエア、あるいは実行中のソフトウエアなどのコンピュータ関連のエンティティを意味することを意図している。例えば、コンポーネントはプロセッサ上で動作するプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能物（executables）、実行中のスレッド（thread of execution）、プログラム、および／またはコンピュータであることができるが、それらに限定されない。一例において、計算デバイス上で実行されるアプリケーションと計算デバイスとはコンポーネントであることができる。1つ以上のコンポーネントはプロセスおよび／または実行中のスレッド内に駐在することができ、コンポーネントは１つのコンピュータ上に局所化および／または2つ以上のコンピュータ間に分配することができる。さらに、これらのコンポーネントは、種々のデータ構造が記憶された種々のコンピュータ読み取り可能な媒体から実行することができる。コンポーネントは、1つ以上のデータパケット（例えば、ローカルシステム、分配システムにおける他のコンポーネントと、および／またはインターネットなどのネットワークを介して、当該信号による他のシステムと、相互交信する1つのコンポーネントからのデータ）をもつ信号などにしたがった、ローカルおよび／またはリモートプロセスによって通信することができる。
【００１３】
［００２８］以下では手首着用デバイスに好適するものとして説明されるが、無線デバイスを無線で充電するためのシステムおよび方法は、再充電可能な電源をもつ任意のポータブルデバイスに組み込み、共に使用、あるいは適用することができる。
【００１４】
［００２９］ここに記述されたように、“手首着用”デバイスという言葉は、手首バンドなどの手首着用フォームファクタに組み込むことができ、再充電可能なバッテリなどの再充電可能な電源を使用する、任意の電子的あるいは電気的デバイスを含む。
【００１５】
［００３０］ここに記述されたように、“首着用”デバイスという言葉は、再充電可能なバッテリなどの再充電可能は電源を使用する、首着用フォームファクタ内に組み込むことができる任意の電子的あるいは電気的デバイスを含む。
【００１６】
［００３１］ここに記述されたように、“無線チャージャ”、“誘導性チャージャ”、“充電用ステーション”、“電力トランスミッタ”、そして“送信器部”は、1つ以上の誘導性コイル（すなわち、コイルアンテナおよび／または誘導コイル）と、無線再充電可能デバイスを無線で充電するのに適した交番電磁界を生成するために誘導コイルに交流電流を印加する回路と、を含む任意のデバイスを意味するのに用いられる。誘導性チャージャは一度に単一の無線再充電可能デバイスに電力を供給、あるいは多数の無線再充電可能デバイスに同時に電力を供給することができる。
【００１７】
［００３２］ここに記述されるように、“無線再充電可能デバイス”、“チャージ受信デバイス”、“電力レシーバ”および“受信器部”は、1つ以上の誘導コイル（すなわちコイルアンテナおよび／または誘導コイル）および／または、それが誘導チャージャによって生成された電磁界内に配置されたときに当該デバイス内に電流が生成されるように構成された誘導性充電回路を含む任意のデバイスを意味するのに用いられる。無線再充電可能デバイスは、前記生成された電流を用いて無線再充電用デバイスを駆動および／または無線再充電可能デバイスのバッテリを充電することができる。
【００１８】
［００３３］種々の実施形態において、無線充電システム（ここでは“誘導性充電システム”および“無線充電システム”とも呼ばれる）は、誘導性チャージャおよび少なくとも１つの無線再充電可能デバイスを含むことができるが、多数の無線再充電可能デバイス（すなわち、２つの無線再充電可能デバイス、３つの無線再充電可能デバイス、４つの無線最重要可能デバイス、５つの無線再充電可能デバイスなど）もシステムまたは装置に含めることができる。
【００１９】
［００３４］種々の実施形態のシステム、方法およびデバイスは、無線充電システムにおける無線チャージャに関して、無線再充電可能デバイスの配置（orientation）における柔軟性を提供する。種々の実施形態は、無線チャージャの送信面上あるいは送信面近くに配置されたときにユーザがそれらの無線再充電可能デバイスの配置について心配することから解放する。種々の実施形態は、ユーザが無線再充電可能デバイス上あるいはチャージャの近くにどのように配置したとしても、無線再充電可能デバイスの受信コイルが無線チャージャの送信コイルと磁気的に結合する確率を増大する。この方法において、種々の実施形態は、無線充電システムの幾何学的送信の自由度を増大する。
【００２０】
［００３５］一実施形態において、無線再充電可能デバイスは、2つ以上の受信コイルを備えることができ、無線チャージャは1つ以上の送信コイルを備えることができる。一実施形態において、無線再充電可能デバイスは、無線再充電可能デバイスを配置することができる各表面上に受信コイルを含むことができる。この方法において、ユーザが無線再充電可能デバイスを無線チャージャ上または無線チャージャ近くにどのように配置したとしても、無線再充電可能デバイスの受信コイルは、無線チャージャの送信コイルに整列および磁気的に結合して、無線チャージャからの電力が無線再充電可能デバイスに送信されるのを可能にする。無線再充電可能デバイス上および無線チャージャ上のコイルの数は、利用可能な充電配置の数を規定することができる。一例として、無線再充電可能デバイス上の２つのコイルおよびチャージャ上の２つのコイルは、充電を可能にする４つの利用可能な配置となることができる。他の例において、無線再充電可能デバイス上の２つのコイルおよびチャージャ上の4つのコイルによれば、充電を可能にするための８つの利用可能な配置を得ることができる。さらな例として、無線再充電可能デバイス上の４つのコイルおよびチャージャ上の4つのコイルによれば、充電を可能にする１６の利用可能な配置を得ることができる。種々の実施形態において、無線再充電可能デバイス上の受信コイルの数は、無線チャージャ上あるいは無線チャージャ近くに配置されたときに無線再充電可能デバイス上の表面の数に基づいて選択することができる。種々の実施形態において、無線チャージャデバイス内の送信コイルの数は、誘導性充電を可能にするために、無線再充電可能デバイスの受信コイルが、無線チャージャの送信コイルと整列する確率を増大するように選択される。
【００２１】
［００３６］図１は、手首着用デバイスを無線で充電するための装置の実施形態を示すブロック図である。手首着用デバイスを無線で充電するための装置１００は概して、無線チャージャともよばれる、送信器部１１０と、無線再充電可能デバイスあるいはチャージ受信デバイスともよばれる、受信器部１５０と、を具備する。送信器部１１０は、無線周波数（ＲＦ）充電回路１１２および通信バス１１４を介して接続された送信アンテナ１２０を備える。通信バス１１４は、接続された要素を通信および相互動作することを可能にする任意の物理的および／または論理的通信基盤であることができる。
【００２２】
［００３７］受信器部１５０は、無線周波数（ＲＦ）の充電受信回路１５２、バッテリ１５６などの再充電可能電源、デバイス回路１５８、通信バス154を介して接続されたアンテナ１６０を具備する。通信バス１５４は、接続された要素が通信および相互動作することを可能にする、任意の物理的および／または論理的通信基盤であることができる。
【００２３】
［００３８］一実施形態において、送信アンテナ１２０は、受信アンテナ１６０への充電エネルギの転送を増大するように設計され、受信アンテナ１６０は、送信アンテナ１２０から受信された充電エネルギを増大するように設計されている。
【００２４】
［００３９］図２は、図１の送信アンテナ１２０の実施形態を示す概略図である。一実施形態において、送信アンテナ１２０は、外部コイル２０２および内部コイル２０４を具備する。外部コイル２０２および内部コイル２０４は、それらは充電エネルギを充電受信デバイスに誘導的に付与するので、“誘導性”あるいは“誘導”コイルともよばれる。外部コイル２０２および内部コイル２０４は概して共平面（coplanar）であり、複数の巻線を具備する。一実施形態において、外部コイル２０２は、内部コイル２０４の巻線の方向２１４と逆の方向２１２に巻かれている。外部コイル２０２および内部コイル２０４の巻線の方向は任意であり、ここに示されている方向と逆の方向に巻くことができる。内部コイル２０４の巻線の方向２１４と逆の方向２１２に外部コイル２０２を巻くことは、磁界を実質的に、外部コイル２０２および内部コイル２０４間に位置する領域２１０に閉じ込める。以下に詳細に述べるように、外部コイル２０２および内部コイル２０４間の領域２１０は、アンテナ１２０からの増大した充電エネルギを受け入れるために、受信アンテナ１６０（図１）を好適に配置するための位置である。
【００２５】
［００４０］図３は、図２のアンテナ１２０によって生成された例示的磁界を示す概略図である。アンテナ１２０に関連して平面３０２が示されている。平面３０２の位置は、外部コイル２０２および内部コイル２０４間に配置された領域２１０内に存在する磁界３１０の分布を示すためのみに参考として示されている。外部コイル２０２および内部コイル２０４の巻線の逆方向は概して、磁界３１０を領域２１０に閉じ込めかつ集束させる。なぜならば、各コイルからの磁界におけるエネルギは、領域２１０内で合算され、磁界が、外部コイル２０２の外部および内部コイル２０４の内部で発生するのを防止するためである。これは、各コイルからの磁界におけるエネルギは、外部コイル２０２の外部および内部コイル２０４の内部の領域において互いに差し引かれるからである。図３に示される例において、外部コイル２０２および内部コイル２０４は、ｘ−ｙ平面を占有し、ｚ平面において磁界が生成される。平面３０２はｘ−ｚ平面を占有するものとして示されている。しかしながら、図３には示されていないが、磁界３１０はｙ−ｚ平面もまた占有する。
【００２６】
［００４１］図４Ａ、４Ｂおよび４Ｃは、図１の受信アンテナ１６０の実施形態を示す概略図である。受信アンテナ１６０は概して、コイル４０２の異なる部分における巻線間に非一様な空間を有する多数の巻線コイル４０２を備える。例えば、一般的な領域（general area）４１０における巻線間の空間は、一般的領域４２０におけるコイル巻線の空間よりも狭い。コイル４０２の巻線の非一様な間隔は、手首バンドの端部に位置するコイル４０２の部分が（例えば端部のすべてのターンに適合することができるように）狭くなることを可能にし、手首バンドの大きな表面上に配置されたコイル４０２の部分が（例えば内部巻線結合（inter-winding coupling）を減少するために）より広くされる。さらに、領域４１０における巻線は、領域４２０における巻線が設けられている平面と異なる平面内に配置されている。例えば、領域４１０における巻線は、デカルト座標系の“ｘ”および“ｙ”軸によって規定される平面内および平面に関して傾斜して配置可能である。領域４２０における巻線は、デカルト座標系の“ｘ”および“ｚ”軸または“ｙ”および“ｚ”軸によって規定される平面内および平面に関して傾斜して配置可能である。この方法において、手首着用構造内に組み込まれた受信アンテナ１６０は、上記した送信アンテナ１２０から充電エネルギを受け取ることができる。
【００２７】
［００４２］実施形態において、受信アンテナ１６０は概して、“Ｃ”形状の構成あるいは位置、を備える。それは、クラスプ（clasp）、バックル（buckle）、スナップ（snap）あるいは、開放し、手首の周りに配置し、その後、手首の周りに締め付けることを可能にする他の締め付け手段を含むことができる、手首バンドなどの手首着用構造内で使用されるように設計されるからである
［００４３］実施形態において、受信アンテナ１６０が組み込まれる装置は、ループ形状の構成あるいは位置、およびＣ形状の構成または位置のいずれかをもつことができ、手首バンドの周りに配置し、その後、手首バンドが手首の周りに固定されたときに、ループ形状の位置に閉じることを可能にするために、“Ｃ”形状の位置に対して開放可能な手首バンド内に配置されることを可能にするために、ループ形状の構成あるいは位置、とＣ形状の構成または位置の間で移動されるように構成される。さらに受信アンテナ１６０は概して、数多くの異なるアプリケーションに適合するような形状にすることができる。受信アンテナ１６０の制限されない例のループ形状の構成は、円形、三角形、六角形、五角形、および他のループ形状を含む。もちろん、受信アンテナ１６０は他の適当な形状を有する。
【００２８】
［００４４］コイル４０２の巻線とコイル４０２の形状間の非一様な間隔は、示されるように配置された、いわゆる１つ以上の“充電面（charging planes）”を形成する。この例では、充電面４２５、４２７および４２９が例示されている。コイル４０２の巻線間の非一様な間隔によって、各充電面４２５、４２７そして４２９を、テカルト座標系の主軸ｘ、ｙ、およびｚによって形成される平面に関して傾斜させて、コイル４０２が組み込まれる手首着用装置の形状、構成および構造を収容することを可能にする。ここに用いられるように、術語“傾斜した充電面”は、デカルト座標系の主軸によって規定される任意の平面に対応しない平面として規定される。例えば、ｘ−ｙ平面、ｘ−ｚ平面、そしてｙ−ｚ平面はデカルト座標系のｘ、ｙ、ｚ軸によって規定される平面である。ｘ、ｙ、およびｚ軸をもつデカルト座標系を用いて記述されるときに、“傾斜した平面”は、ｘ−ｙ平面、ｘ−ｚ平面およびｙ−ｚ平面以外の平面である。
【００２９】
［００４５］図４Ｃは、非一様な充電面および各磁界ベクトルを示す概略図である。充電面は、磁界のベクトルに垂直な平面である。例えば、磁界のベクトルがｚ軸に平行ならば、充電面はｘ−ｙ平面にある。磁界のベクトルがｙ軸に平行ならば、充電面はｘ−ｚ平面上にある。磁界がｘ軸に平行ならば、充電面はｙ−ｚ平面上にある。傾斜する充電面はｘ−ｙ平面、ｘ−ｚ平面、あるいはｙ−ｚ平面のいずれか以外の平面であるので、傾斜する充電面は、該充電面が必ずしもｘ−ｙ平面になくとも、図４Ａおよび図４Ｂに示される例においてｚ方向における磁界を結合することができる。この例において、充電面は、コイルが配置される手首着用デバイスのバンドの構造の制限、バンドの端部の小さな領域、のためにｘ−ｙ平面において実装されていない。
【００３０】
［００４６］この例において、充電面４２５は、ｙ−ｚ軸によって形成される平面に関して傾斜されているとして示され、充電面４２７は、ｘ−ｚ軸によって形成される平面に関して傾斜されているとして示され、充電面４２９は、ｙ−ｚ軸によって形成される平面に関して傾斜されているとして示される。
【００３１】
［００４７］図５Ａ及び図５Ｂは、図１の受信アンテナの動作の理論を示す概略図である。図５Ａにおいて、矢印５０４によって示される電流は、伝導体５０２内を流れる。伝導体５０２は、ここに記述された送信アンテナ１２０および受信アンテナ１６０を製造するのに用いられる金属ワイヤ（あるいは他のタイプの伝導体）であることができる。電流５０４の流れは、“右手の法則”にしたがって伝導体５０２の周りを巡回する磁界“Ｈ”５０６を生成する。電流５０４は、“ｘ”方向に流れ、磁界５０６はｙ−ｚ平面に関して発生する。
【００３２】
［００４８］図５Ｂにおいて、伝導体５１２は概して“Ｕ”形状であり、セグメント５１３およびセグメント５１５を備える。電流５１４は、セグメント５１３を流れる電流を記述するために矢印５１４ａによって記述されるとともに、セグメント５１５を流れる電流を記述するために矢印５１４ｂによって記述される。電流５１４ａは、磁界５１６を生成し、電流５１４ｂは、磁界５１８を生成する。もし伝導体５１２はｘ−ｙ平面に配置されるならば、充電面は磁界に垂直な平面であるので、“充電面”はまた、ｘ−ｙ平面に配置されている。
【００３３】
［００４９］図６Ａ、６Ｂおよび６Ｃは、図１の受信アンテナの実施形態の他の図を示す概略図である。
【００３４】
［００５０］図６Ａは、図４Ａおよび図４Ｂの受信アンテナ１６０の斜視図である。図６Ｂは、ｘ−ｙ平面からみた図４Ａおよび図４Ｂの受信アンテナ１６０の上平面図である。図６Ｃは、ｙ−ｚ平面からみた図４Ａおよび図４Ｂの受信アンテナ１６０の前平面図である。
【００３５】
［００５１］図７は、図１の受信アンテナ１６０および送信アンテナ１２０の実施形態を示す概略図である。この例において、受信アンテナ１６０は、外部コイル２０２および内部コイル２０４間にある領域２１０に配置されている。アンテナ１６０の充電面は、受信アンテナ１６０への充電エネルギの転送を増大するように磁界３１０に関して配置されている。この例において、受信アンテナ１６０の部分７０２、７０４および７０６は、ｘ−ｚ平面およびｙ−ｚ平面以外の平面に配置されている。例えば、受信アンテナ１６０の部分７０２は、ｘ−ｚ平面に関して“傾斜”する平面７１２を形成し、受信アンテナ１６０の部分７０６は、ｙ−ｚ平面に関して“傾斜”する平面７１６を形成する。
【００３６】
［００５２］図８Ａおよび図８Ｂは、手首着用デバイスを示す概略図である。手首着用デバイス８００は、アンテナ１６０、電池１５６などの再充電可能な電源そして回路１５８を、埋め込み、形成、あるいは配置可能な手首バンド８０２を備える。
【００３７】
［００５３］図９は、手首バンド形状構造に配置される図１の受信アンテナを示す概略図である。手首バンド形状構造は、上端９０４および内部表面９０６を含む、バンド９０２として概略的に示される。この例において、上端９０４はｘ−ｙ平面を占有し、内部表面はｘ−ｚおよびｙ−ｚ平面を占有する。
【００３８】
［００５４］受信アンテナ１６０は概して、巻線間に非一様な間隔を有する多元巻線コイル４０２を備える。例えば、一般的な領域４１０の巻線間の間隔は、一般的な領域４２０のコイル巻線の間隔よりも狭い。コイル４０２の巻線の非一様な間隔によって、手首バンドの端部９０４上に配置されたコイル４０２の部分４１０を（すなわち、端部のすべてのターンに適合できるように）より狭くすることができ、バンド９０２の表面９０６などの、大きな表面上に配置されたコイル４０２の部分４２０を（すなわち内部巻線結合を最小にするために）より広くすることができる。さらに、領域４１０の巻線は、領域４２０の巻線が配置される平面とは異なる平面に配置することができる。例えば、領域４１０の巻線は、デカルト座標系の“ｘ”および“ｙ”軸によって規定される平面に配置あるいは平面に関して傾斜して配置することができる。一方、領域４２０の巻線は、デカルト座標系の“ｘ”および“ｙ”あるいは“ｙ”およぶ“ｚ”軸によって規定される平面に配置あるいは平面に関して傾斜して配置することを可能にする。
【００３９】
［００５５］図１０Ａは、種々の実施形態とともに用いるのに適した誘導性チャージャ回路１０００Ａを示す。誘導性チャージャ回路１０００Ａは、図１のＲＦ充電回路１１２の実施形態であることができる。実施形態において、送信器部１１０は、適切な交番磁界を生成することによって、送信器部１１０が電力を無線で受信器部１５０に送信することが可能なように構成される誘導性チャージャ回路１０００Ａを含むことができる。誘導性チャージャ回路１０００Ａは、メモリ１００４および電力増幅器１００６に接続されたプロセッサ１００２を含むことができる。実施形態において、交番電流（“ＡＣ”）入力１０１４は、入力電流の周波数（例えば６０Ｈｚ）を、電力を無線で無線再充電可能なデバイスに送信するのに適した周波数に変更するように構成されたＡＣ対ＡＣコンバータ１００８に接続可能である。ＡＣ対ＡＣコンバータ１００８は、直列に接続可能な１つ以上の誘導コイル１０１２ａおよび１０１２ｂに結合可能な電力増幅器１００６に接続可能である。１つ、２つ、３つ、４つあるいはより多くの誘導コイルなどの付加的誘導コイルは、誘導コイル１０１２ａおよび１０１２ｂと直列に付加することができる。種々の実施形態において、誘導性チャージャ回路１０００Ａに含まれる送信誘導性コイル１０１２ａ、１０１２ｂの数は、受信器部１５０の受信コイルを誘導性チャージャ回路１０００Ａの送信コイルに整列させて、効率の良い誘導性充電を可能にする確率を増大するように選択される。
【００４０】
［００５６］動作時、ＡＣ入力１０１４から受信されたＡＣ入力は、ＡＣ対ＡＣコンバータ１００８によってより高い周波数のＡＣ電流に変換することができ、より高い周波数のＡＣ電流は、電力増幅器１００６に供給することができる。実施形態において、電力増幅器１００６によって電流出力の量は、調整可能であり、プロセッサ１００２は、電力増幅器１００６の動作を制御するために、メモリ１００４に記憶された、プロセッサによって実行可能な命令によって構成することができる。他の回路（図示せず）において、信号生成器は、誘導性充電に適した周波数をもつ入力ＡＣ信号を電力増幅器１００６に供給することができる。電力増幅器１００６は、ＡＣ入力１０１４から電力を受信して、増幅されたＡＣ電流を誘導性コイル１０１２ａ、１０１２ｂに出力することができる。より高い周波数のＡＣ電流によって駆動されて、誘導コイル１０１２ａ、１０１２ｂ
は交番電磁界を生成することができる。
【００４１】
［００５７］図１０Ｂは、種々の実施形態とともに使用するのに適した誘導性チャージャ回路１０００Ｂを示す。誘導性チャージャ回路１０００Ｂは、図１のＲＦ充電回路１１２の実施形態であることができる。誘導性チャージャ回路１０００Ｂは、誘導コイル１０１２ｂに接続された１つ以上の付加的電力増幅器１００６ａを含む点において、誘導性チャージャ回路１０００Ａとは異なっている。付加的誘導コイルを追加して、それらの自身の付加的電力増幅器に接続することができる。付加的コイルおよび電力増幅器の追加によって、図１０Ａに関して上述したような、誘導コイルを直列に追加する場合と比較して、抵抗損失をより小さくすることができる。さらに、複数の電力増幅器を備えることにより、各電力増幅器に対する電力および電流レーティング（rating）を低減して、各電力増幅器の設計を簡略化することができる。
【００４２】
［００５８］図１１Ａは、種々の実施形態とともに使用するのに適した誘導性充電回路１１００Ａを含む誘導性充電回路を示す。誘導性チャージャ回路１０００Ａは、図１のＲＦチャージ受信回路１５２の実施形態であることができる。誘導性充電回路１１００Ａは、受信器部１５０に関連するＲＦチャージ受信デバイスが、図１０Ａおよび図１０Ｂに関連して上記した誘導性チャージャ回路１０００Ａあるいは１０００Ｂから誘導的に電力を受信するのを可能にするように構成される。誘導性充電回路１１００Ａは、直列に接続されかつ整流回路１１０６に接続された２つ以上の誘導性コイル１１０２ａおよび１１０２ｂを含むことができる。そのような整流回路１１０６は、２つのダイオード倍圧（voltage doubler）整流器、４つのダイオード全波ブリッジ整流器、などの任意のタイプの整流器であることができる。１つ、２つ、３つ、あるいはより多くの付加的誘導コイルなどのような、付加的誘導コイルが、誘導コイル１１０２ａおよび１１０２ｂに直列に付加することができる。誘導性充電回路１１００Ａに含まれる受信誘導コイルの数は、無線チャージャ上に配置あるいは無線チャージャの近くに配置されたときに無線再充電可能なデバイスが配置される表面の数に基づいて選択されることができる。動作時、無線チャージャからの交番磁界は、整流回路１１０６を介して通過する誘導コイル１１０２ａおよび／または１１０２ｂ内に交番電流を誘導する。整流回路１１０６の出力は、プロセッサ１１１８に接続可能なＥＭＩフィルタ／バック（buck）レギュレータ１１１０に接続されることができる。プロセッサ１１１８は、ＥＭＩフィルタ／バックレギュレータ１１１０の動作を制御するために、プロセッサによって実行可能な命令によって構成されることができる。プロセッサ１１１８は、メモリ１１２０に接続可能である。ＥＭＩフィルタ／バックレギュレータ１１１０の出力は、キャパシタ１１１２に接続可能であり、キャパシタ１１１２の出力は電池１１１４に接続可能である。電池１１１４は、プロセッサ１１１８に接続可能な電池チャージセンサ１１１６に接続可能である。電池チャージセンサ１１１６は、電池１１１４のチャージの測定の指示をプロセッサ１１１８に出力可能であり、プロセッサは過充電を防ぐために電池１１１４に供給される電力を調整するために用いることができる。
【００４３】
［００５９］動作時、充電回路１１００Ａが、図１０Ａおよび図１０Ｂに関して上記されたチャージャ回路１０００Ａあるいは１０００Ｂによって生成される交番電磁界などの、交番電磁界内に配置されたとき、誘導コイル１１０２ａおよび／または１１０２ｂは、整流回路１１０６が直流（ＤＣ）に整流することができる交番電流を生成し、ＥＭＩフィルタ／バックレギュレータ１１１０は、電流の電圧をフィルタリングおよびブーストすることができる。ＥＭＩフィルタ／バックレギュレータ１１１０の出力は、電気エネルギを蓄えるキャパシタ１１１０によって受信されることができる。キャパシタ１１１０を容量に充電したあと、キャパシタから引き出された電流は、電池１１１４を充電するのに用いられる。電池チャージセンサ１１１６は、プロセッサ１１１８に電池１１１４チャージレベルを監視させて、いつ電池が完全に充電されたかを決定させることができる。さらに、電池チャージセンサ１１１６はプロセッサ１１１８に、電池１１１４に対するチャージの率を決定させることができる。
【００４４】
［００６０］図１１Ｂは、種々の実施形態とともに用いるのに適した誘導性充電回路１１００Ｂを示す。図１１Ｂに示された誘導性充電回路１１００Ｂは、誘導性充電回路１１００Ｂが、第２の誘導コイル１１０２ｂに接続された１つ以上の付加的整流回路１１０６ａを含む点において、図１１Ａに示された誘導性充電回路１１００Ａとは異なっている。付加的な誘導コイルを、それらの自身の付加的整流回路に接続することができる。付加的コイルおよび電力増幅器の追加によって、図１１Ａに関して上述したような、誘導コイルを直列に追加する場合と比較して、抵抗損失をより小さくすることができる。さらに、複数の電力増幅器を備えることにより、各電力増幅器に対する電力および電流レーティングを低減して、各電力増幅器の設計を簡略化することができる。
【００４５】
［００６１］図１２Ａから図１２Ｆは、無線充電システムの実施形態の種々の要素を示す。図１２Ａは、無線チャージャ１２０８の上面図である。無線チャージャ１２０８は誘導性送信コイル１２０２および１２０４を含むことができる。誘導性送信コイル１２０２および１２０４は、無線チャージャ１２０８の充電面１２１０に埋め込むことができる。無線チャージャ１２０８は、誘導性送信コイル１２０２および１２０４を含むことができる。誘導性送信コイル１２０２および１２０４は、無線チャージャ１２０８の充電面１２１０に埋め込むことができる。この実施形態において、充電面１２１０は、無線チャージャ１２０８を（図１２Ｃを参照してより以下で詳細に説明される）無線再充電可能デバイス１２５２を整列するにあたってユーザを支援するためのグラフィックガイドを含むことができる。実施形態において、誘導性送信コイル１２０２および１２０４は、例えば、米国ワイヤゲージ３０ワイヤ（約０．２６ミリの直径）を用いるロープロファイルコイルかあるいは他の適切な特性をもつ他のコイルであることができる。無線チャージャ１２０８は、誘導性送信コイル１２０２および１２０４が電気的に接続される誘導性チャージ回路１２０６を含むことができる。図１２Ａから図１２Ｆにおいて示される実施形態において、誘導性送信コイル１２０２および１２０４は、誘導性チャージ回路１２０６に直列に接続される。他の実施形態において、誘導性送信コイル１２０２および１２０４は直列接続ではなく、その代わりに、各誘導コイル１２０２および１２０４は、誘導性チャージャ回路１２０６上の個々の電力増幅器に接続されることができる。
【００４６】
［００６２］実施形態において、無線チャージャ１２０８は、（図１２Ｃを参照して以下に詳細に説明される）無線再充電可能デバイス１２５２が販売されるときのパッケージング（packaging）を含むことができる。一例として、誘導性送信コイル１２０２と誘導性チャージャ回路１２０６および充電面１２１０は、無線再充電可能デバイス１２５２が販売されるときのケースの中に一体化することができる。さらに、無線チャージャ１２０８は、無線再充電可能デバイスを無線チャージャ面上に整列するにあたってユーザを支援するためのグラフィックガイドを含むことができる。一例において、無線チャージャ１２０８は、情報を指示することができるＬＥＤインジケータを含むことができる。一例として、点滅するＬＥＤは、低電力ビーコンモードなどの、電力モードを示すことができ、連続的に照射されるＬＥＤは、チャージャ１２０８が無線再充電可能デバイスを充電中であることを示すことができる。図１２Ｂは、誘導性受電回路１２０６及び充電面１２１０の後部に接続された誘導性送信コイル１２０２および１２０４を示す、無線チャージャ１２０８の下面図である。
【００４７】
［００６３］図１２Ｃは、無線再充電可能デバイス１２５２の実施形態の斜視図である。無線再充電可能デバイス１２５２は、当該表面の少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つの上に配置されるように構成されることができる。例えば、無線再充電可能デバイス１２５２は、腕時計であり、ユーザによってそれがどちらに置かれた（laid down）かに応じて、バンドの第１の側面かあるいはバンドの第２の側面上に配置されるように構成されることができる。図では、それが配置される２つの表面をもつものとして例示されたが、無線再充電可能デバイス１２５２は、３つ以上の表面上に配置されるように構成されることができる。それが配置されるように構成される第１の表面に関して、無線再充電可能デバイス１２５２は、第１の誘導性受信コイル１２５４を含むことができる。それが配置されるように構成される第２の表面に関して、無線再充電可能デバイス１２５２は、第２の誘導性受信コイル１２５６を含むことができる。誘導性受信コイル１２５４および１２５６は上記したように、誘導性充電回路１２５８に接続されることができる。一実施形態において、誘導性充電回路１２５８は１０ｍｍ×１０ｍｍの寸法であることができる。一実施形態において、誘導性受信コイル１２５４および１２５６は、誘導性充電回路１２５８に直列に接続されることができる。他の実施形態において、コイルは互いに独立しており、誘導性充電回路１２５８は、各誘導性受信コイル１２５４および１２５６のための整流器を含むことができる。一実施形態において、無線再充電可能デバイスは、無線再充電可能デバイス１２５２が充電中であることを示すためのＬＥＤを含むことができる。図１２Ｄは、その第１の表面上に配置されている、逆向きの無線再充電可能デバイスを示す。
【００４８】
［００６４］図１２Ｅは、充電構成における無線チャージャ１２０８上に配置された無線再充電可能デバイス１２５２を示す。無線再充電可能デバイス１２５２は、無線再充電可能デバイス１２５２の第１の表面が下向きになるように受電面１２１０上に配置されている。無線再充電可能デバイス１２５２が無線チャージャ１２０８の充電面１２１０上に配置されたとき、全てのコイルは電力を無線で送信可能にすべく整列しない（例えば、誘導性受信コイル１２５６は送信コイルと整列しないし、誘導性送信コイル１２０２は受信コイルと整列しない）が、電力を無線チャージャから無線再充電可能デバイスに無線で送信するために、１つの受信コイルと１つの送信コイル（例えば誘導性受信コイル１２５４および誘導性送信コイル１２０４）とが整列する確率は増大する。図１２Ｆは、異なる受信および送信コイルを整列させて無線での電力送信を可能にすることができる、無線チャージャ１２０８上への無線再充電可能デバイス１２５２の他の配置を示す。
【００４９】
［００６５］図１３は、他の実施形態にしたがった、無線充電システムの無線チャージャ（すなわち送信器部）１３０６を示す。無線チャージャ１３０６が含まれる無線充電システムは、無線チャージャ１３０６が２つの負荷的な誘導性送信コイル１３０２および１３０４を含むことができる点を除いて、図１２Ａから１２Ｆを参照して上記した無線充電システムと類似する。この場合において、無線チャージャ１３０６および無線再充電可能デバイス１２５２の付加的な傾きは、無線の電力送信を可能にする。
【００５０】
［００６６］上記の開示において、例えば、プログラミングにおける通常の技能の１つがあれば、フローチャートおよび明細書における関連する説明に基づいて、困難を感じることなしに開示された発明を実装するために、コンピュータコードを書いたり、適切なハードウエアおよび／または回路を特定することができる。したがって、本発明をどのように製造あるいは使用するかについて十分な理解のために、プログラムコード命令の特定のセットあるいは詳細なハードウエアデバイスの開示は必要ではない。特許請求されたコンピュータ実装されるプロセスの発明的機能について、上記の説明においておよび種々の例示的プロセスフローに関連してより詳細に説明される。
【００５１】
［００６７］１つまたはそれ以上の例示的側面において、説明された機能は、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、あるいはそれらの任意の組み合わせにおいて実装することができる。ソフトウエアで実装される場合、当該機能は、１つ以上の命令あるいはコードとしてコンピュータ読み取り可能媒体に記憶あるいは転送されることができる。コンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ記憶媒体および、コンピュータプログラムのある場所から他の箇所への転送を確立する任意の媒体を含む、通信媒体を含む。記憶媒体はコンピュータによってアクセス可能な任意の利用可能媒体であることができる。例として、それに限定されないが、そのようなコンピュータ読み取り可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ、あるいは他の磁気ストレージデバイス、あるいは、命令あるいはデータ構造の形態の所望のプログラムを搬送あるいは記憶するのに使用可能であり、コンピュータによってアクセス可能な任意の他の媒体、を備えることができる。
【００５２】
［００６８］また、任意の接続は、コンピュータ読み取り可能な媒体と命名される。例えば、ソフトウエアが、同軸ケーブル、光ファイバ、より対線、デジタルサブスクライバライン（ＤＳＬ）あるいは、赤外、無線およびマイクロ波などの無線技術を用いて、ウエブサイト、サーバ、あるいは他の遠隔ソースから送信されるのであれば、同軸ケーブル、光ファイバ、より対線、デジタルサブスクライバライン（ＤＳＬ）あるいは、赤外、無線およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義に含まれる。
【００５３】
［００６９］ここにおいて用いられる、ディスク（Ｄｉｓｋ）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光学ディスク、デジタルバサタイルディスク（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、ディスク（Ｄｉｓｋ）は概して、データを磁気的に再生するのに対して、ディスク（disc）は、レーザによって光学的にデータを再生する。上記の組み合わせもまたコンピュータ読み取り可能な媒体にふくまれるべきである。
【００５４】
［００７０］選択された側面が例示され詳細に説明されたが、以下の特許請求の範囲によって規定されるような、本発明の精神および範囲から逸脱することなしに種々の置換及び変形が行われることを理解すべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[Ｃ１]
無線デバイスを無線で充電するためのシステムであって、
無線周波数（ＲＦ）充電エネルギ生成要素と、
前記ＲＦ充電エネルギを放射するように構成されたアンテナであって、第１のコイルと、第２のコイルと、を備え、前記第１のコイルおよび前記第２のコイルはそれぞれ複数の巻線を備え、前記第１のコイルの巻線は、前記第２のコイルの巻線の方向と逆の方向に巻かれている、アンテナと、を備えるシステム。
[Ｃ２]
前記第２のコイルは、前記第１のコイルの周囲に配置されており、前記コイルは、前記第１のコイルおよび前記第２のコイル間の領域に集束される磁界を生成するＣ１に記載のシステム。
[Ｃ３]
前記第１のコイルおよび前記第２のコイル間の領域に配置されたチャージ受信デバイスをさらに備えるＣ２に記載のシステム。
[Ｃ４]
前記チャージ受信デバイスは、無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを受信するのに適した受信アンテナコイルを備え、前記受信アンテナコイルは非一様な巻線を備えるＣ３に記載のシステム。
[Ｃ５]
前記非一様な巻線は、デカルト座標系の主軸によって形成される平面に関して傾斜される複数の充電面を形成するように間隔をもたせて配置されるＣ４に記載のシステム。
[Ｃ６]
前記非一様な巻線はさらに、第１の巻線と第２の巻線とを備え、前記第１の巻線は、前記第２の巻線が配置される平面とは異なる平面に配置されているＣ５に記載のシステム。
[Ｃ７]
手首着用チャージ受信デバイスであって、
無線周波数（ＲＦ）充電エネルギを受信するのに好適するアンテナコイルであって、前記アンテナコイルは非一様な巻線を備えるアンテナコイルと、
前記アンテナコイルに接続された再充電可能な電源であって、前記アンテナコイルは、前記再充電可能な電源に前記ＲＦ充電エネルギを供給するのに好適する再充電可能な電源と、を備える手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ８]
前記非一様な巻線は、デカルト座標系の主軸によって形成される平面に関して傾斜された複数の充電面を形成するように間隔をもたせて配置されるＣ７に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ９]
前記非一様な巻線はさらに、第１の巻線および第２の巻線を備え、前記第１の巻線は、前記第２の巻線が配置される平面とは異なる平面に配置されているＣ８に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ１０]
前記アンテナコイルは、“Ｃ”形状の位置を備えるＣ８に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ１１]
前記アンテナコイルは、ループ形状の位置を備え、前記ループ形状の位置と前記“Ｃ”形状の位置間で移動するように構成されるＣ１０に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ１２]
前記手首着用チャージ受信デバイスはさらに手首バンドを備え、前記手首バンドは前記アンテナコイルと前記再充電可能な電源を含むＣ７に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ１３]
前記手首バンドは、ループ形状の位置とＣ形状の位置間で移動するように構成されるＣ１２に記載の手首着用チャージ受信デバイス。
[Ｃ１４]
手首着用デバイスを無線で充電するためのシステムであって、
無電周波数（ＲＦ）充電エネルギ生成要素と、
前記ＲＦ充電エネルギを放射するように構成された送信アンテナであって、第１のコイルと第２のコイルとを備え、前記第１のコイルと前記第２のコイルはそれぞれ複数の巻線を備え、前記第１のコイルの巻線は前記第２のコイルの巻線の方向と逆の方向に巻かれている送信アンテナと、
前記第１のコイルおよび前記第２のコイル間に配置されたチャージ受信デバイスであって、前記チャージ受信デバイスは、受信アンテナコイルと前記受信コイルに接続された再充電可能な電源とを備え、前記受信アンテナコイルは、前記ＲＦ充電エネルギを受信するとともに、当該ＲＦ充電エネルギを前記再充電可能な電源に供給するのに適した非一様な巻線を備える、チャージ受信デバイスと、を備えるシステム。
[Ｃ１５]
前記第２のコイルは前記第１のコイル周辺に配置され、前記コイルは、前記第１のコイルおよび前記第２のコイル間の領域に集束される磁界を生成するＣ１４に記載のシステム。
[Ｃ１６]
前記非一様な巻線は、デカルト座標系の主軸によって形成される平面に関して傾斜する複数の充電面を生成するように間隔をもたせて配置されるＣ１４に記載のシステム。
[Ｃ１７]
前記非一様な巻線はさらに、第１の巻線と第２の巻線とを備え、前記第１の巻線は、前記第２の巻線が配置される平面とは異なる平面に配置されているＣ１６に記載のシステム。
[Ｃ１８]
前記受信アンテナコイルは“Ｃ”形状の位置を備えるＣ１４に記載のシステム。
[Ｃ１９]
前記受信アンテナコイルはループ形状の位置を備え、前記ループ形状の位置と前記Ｃ形状の位置間で移動するように構成されるＣ１８に記載のシステム。
[Ｃ２０]
前記チャージ受信デバイスはさらに、手首バンドを備え、前記手首バンドは前記受信アンテナコイルと前記再受電可能な電源とを含むＣ１４に記載のシステム。
[Ｃ２１]
前記手首バンドは、ループ形状の位置とＣ形状の位置間で移動するように構成されるＣ２０に記載のシステム。
[Ｃ２２]
無線充電システムであって、
その表面の少なくとも２つに配置されるように構成される無線再充電可能なデバイスであって、前記少なくとも２つの表面の第１の表面上または近くに配置される第１の誘導性受信コイルと、前記少なくとも２つの表面の第２の表面上または近くに配置される第２の誘導性受信コイルと、を備える無線再充電可能なデバイスと、
１つ以上の誘導性送信コイルを備える無線チャージャであって、前記１つ以上の誘導性送信コイルが、前記第１の誘導性受信コイルと前記第２の誘導性受信コイルの一方と整列するときに、前記無線再充電可能デバイスに無線で電力を送信するように構成される無線チャージャと、を備える無線充電システム。
[Ｃ２３]
前記１つ以上の誘導性送信コイルは、２つの誘導性送信コイルを備えるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ２４]
前記無線再充電可能なデバイスは、その表面の２つのみに配置されるように構成されるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ２５]
前記無線再充電可能なデバイスは、その表面の２つ以上の表面に配置されるように構成され、
前記無線再充電可能なデバイスの表面の各々は、自身の誘導性受信コイルを含み、
前記無線チャージャは、無線再充電可能なデバイスの誘導性受信コイルのいずれかが、前記1つ以上の誘導性送信コイルに整列するときに、前記無線再充電可能なデバイスに無線で電力を送信するように構成されるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ２６]
前記無線再充電可能なデバイスは、その表面のいずれかの上に２つ以上の誘導性受信コイルを備えるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ２７]
前記１つ以上の誘導性送信コイルは、１つまたはそれ以上の誘導性送信コイルを備えるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ２８]
前記２つまたはそれ以上の誘導性送信コイルは、４つの誘導性送信コイルを備えるＣ２７に記載の無線充電システム。
[Ｃ２９]
無線再充電可能なデバイスの前記２つまたはそれ以上の誘導性受信コイルは、直列に接続されるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ３０]
前記無線再充電可能なデバイスはさらに、前記１つまたはそれ以上の誘導性受信コイルに電気的に接続された整流回路を備えるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ３１]
前記整流回路は、２つのダイオード倍圧整流器であるＣ３０に記載の無線充電システム。
[Ｃ３２]
前記無線チャージャの前記誘導性送信コイルは、直列に接続されるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ３３]
前記無線チャージャの前記誘導性送信コイルは、各々の電力増幅器に接続されるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ３４]
前記無線チャージャは、前記再充電可能なデバイスが販売されるときのパッケージングを備えるＣ２２に記載の無線充電システム。
[Ｃ３５]
前記無線チャージャの充電面は、前記無線再充電可能なデバイスを前記無線チャージャに整列するにあたってユーザを支援するためのグラフィックガイドを含むＣ２２に記載の無線充電システム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１３】
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