JP2012516665A - 電子デバイスのための無線による電力およびデータの伝達 - Google Patents

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Abstract

複数の典型的な実施形態は無線電力を対象としている。無線充電デバイスは、１または複数の充電可能デバイスを置くために構成された充電領域を備える。この無線充電デバイスは、充電領域内に無線電力を送信するように構成された少なくとも１つの送信アンテナを更に含む。更に、この充電デバイスは、１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスとの間でデータを交換するように構成される。

Description

優先権の主張
米国特許法１１９条に基づく優先権の主張
本願は、米国特許法１１９条に基づき、
“CHARGE PLUS AUTOMATIC CONNECTIONS”と題され、２００９年２月１１日に出願された米国特許仮出願６１／１５１８２８号と、
“CHARGING MULTIPLE DEVICES AND ENABLING INFORMATION SHARING BETWEEN THE DEVICES”と題され、２００９年３月２８日に出願された米国特許仮出願６１／１６４４０２号と、
“COMBINING WIRELESS CHARGING CAPABILITY AND THE ABILITY TO RECEIVE A WIRELESS CHARGE IN A SINGLE PORTABLE COMPUTING DEVICE”と題され、２００９年４月３日に出願された米国特許仮出願６１／１６６６８６号と、
“WIRELESS CHARGING”と題され、２００９年３月８日に出願された米国特許仮出願６１／１５８３９６号と、
“USING A DEVICE WITH A WLAN OR WAN MODEM FOR CONNECTION TO THE INTERNET BY A WIRELESS CHARGING STATION”と題され、２００９年７月２３日に出願された米国特許仮出願６１／２２７９３４号と、
“VALUE ADDING FUNCTIONS TO WIRELESS CHARGING”と題され、２００８年１１月１３日に出願された米国特許仮出願６１／１１４４３６号とに対する優先権を主張する。上記出願の開示は、参照によって本明細書に完全に組み込まれる。
本発明は一般に、無線充電に関し、特に、プログラム可能デバイスと、双方向充電と、少なくとも１つの電子デバイスを充電している間の電子デバイス間でのデータ伝送とに関する。
一般的に、バッテリ電源の各デバイスは、専用の充電器と、通常ＡＣ電源出力である電力源とを必要とする。これは、多くのデバイスを充電する必要がある場合に扱いにくい。
送信機と充電されるべきデバイスとの間のオーバ・ザ・エア（over the air）電力伝送を使用するアプローチが開発中である。これらは一般に、２つのカテゴリに分類される。１つは、送信アンテナと、放射された電力を集め、それを整流して電池を充電するところの、充電されるべきデバイス上の受信アンテナとの間の（遠視野放射（far-field radiation）をも呼ばれる）平面波放射（plane wave radiation）の結合に基づく。アンテナは一般に、結合効率を向上させるために、共振長のアンテナである。このアプローチの難点は、アンテナ間の距離とともに電力結合が急速に低下することである。そのために、リーズナブルな距離（例えば、１−２メートル未満）を介しての充電は困難となる。加えて、このシステムは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ていない場合、意図しない放射がその他のシステムを妨げる可能性がある。
その他のアプローチは、例えば、「充電」マットまたはサーフェス（surface)に組み込まれた送信アンテナと、充電されるべきホスト・デバイスに組み込まれた受信アンテナおよび整流回路との間の誘導結合に基づく。このアプローチの不利点は、送信アンテナと受信アンテナとの間の間隔が（例えば、数ミリメートルのように）極めて近くなければならないことである。このアプローチは、同じエリアにおける複数のデバイスを同時に充電できる能力を有してはいるが、このエリアは一般的に小さいため、ユーザは特定のエリアにデバイスを置かなければならない。
デバイス間で情報を交換している間のデバイスの無線充電が必要とされている。更に、デバイス間での無線電力の双方向伝送と、プログラム可能無線デバイスと、無線充電のためのセキュリティ機能とが必要とされている。
図１は、無線電力伝達システムの簡略化されたブロック図を示す。 図２は、無線電力伝達システムの簡略化されたスキーム図を示す。 図３は、本発明の典型的な実施形態における使用についてのループ・アンテナのスキーム図を示す。 図４は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線充電デバイスおよび無線で充電可能なデバイスを含む充電システムを図示する。 図５は、本発明の典型的な実施形態に従って、通信可能なようにネットワークに結合された無線充電デバイスを例示する。 図６は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線充電デバイスを含む充電システムのブロック図を例示する。 図７は、本発明の典型的な実施形態に従って、インタフェースを有する充電デバイスを含む無線充電システムを図示する。 図８は、図７に例示された無線充電システムの別の描写である。 図９は、図７に例示された無線充電システムの更に別の描写である。 図１０は、本発明の典型的な実施形態に従って、方法を例示するフローチャートである。 図１１は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線電力を受信および送信するように構成された複数の電子デバイスを例示する。 図１２は、本発明の典型的な実施形態に従って、結合されたアンテナを有する電子デバイスを図示する。 図１３は、本発明の典型的な実施形態に従って、結合された送信アンテナおよび受信アンテナを有する電子デバイスを例示する。 図１４は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線電力を受信および送信するように構成された電子デバイスの動作状態を図示する順序回路図を例示する。 図１５は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線電力を送信するように構成されたサーフェス・コンピューティング・デバイスを例示する。 図１６は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線電力を送信するように構成された別のサーフェス・コンピューティング・デバイスを例示する。 図１７は、本発明の典型的な実施形態に従って、サーフェス・コンピューティング・デバイスとコンピュータとを含むシステムを図示する。 図１８は、本発明の典型的な実施形態に従って、電力源を検出すると、ユーザ定義の充電プロファイルに遷移するように構成された充電可能デバイスを例示する。 図１９は、本発明の典型的な実施形態に従って、無線充電デバイスと、少なくとも１つの電子デバイスとを含む充電システムを例示する。 図２０は、本発明の典型的な実施形態に従って、別の方法を例示するフローチャートである。 図２１は、本発明の典型的な実施形態に従って、充電可能デバイスを含む別の充電システムを例示する。
単語「典型的（exemplary）」は本明細書において、「例、実例、例示として役立つこと」を意味するように使用される。「典型的」として本明細書において説明される実施形態は、必ずしもその他の態様より好ましい、あるいは有利なものとして解釈されるものではない。
添付図面と関連付けて以下に記述される詳細な説明は、本発明の典型的な実施形態の説明を目的としており、それにおいて本発明が実践されている実施形態のみを示すことを目的としているわけではない。本明細書にわたって使用される用語「典型的」は、「例、実例、例示として役立つこと」を意味し、必ずしもその他の典型的な態様より好ましい、あるいは有利なものとして解釈されるものではない。詳細な説明は、本発明の典型的な実施形態の完璧な理解を提供することを目的とした詳細情報を含む。本発明の典型的な実施形態が、これら特定の詳細情報なしに実践されうるということが当業者に対して明らかになるだろう。いくつかの実例において、本明細書において示された典型的な実施形態の新規性が不明瞭になることを避けるために、周知の構造およびデバイスはブロック図形態で図示されている。
単語「無線電力（wireless power）」は、本明細書において、電界か、磁界か、電磁界、あるいは、物理的な電磁気の伝導体を使用することなく送信機から受信機へ伝送されうるその他のもの、に関連付けられた任意の形態のエネルギーを意味する。
図１は、本発明の様々な典型的な実施形態に従って、無線による伝送または充電システム１００を例示する。エネルギー伝達を提供するための放射界１０６を生成するために、入力電力１０２が送信機１０４に提供される。受信機１０８は、放射界１０６に結合し、出力電力１１０に結合されたデバイス（図示せず）によって、貯蔵あるいは消費のための出力電力１１０を生成する。送信機１０４と受信機１０８とは、距離１１２によって隔てられている。典型的な実施形態において、受信機１０８の共振周波数と送信機１０４の共振周波数とが実質的に同一である場合、送信機１０４および受信機１０８は相互共振関係によって構成されており、受信機１０８が放射界１０６の「近距離界（near-field）」に位置していると、送信機１０４と受信機１０８との間における伝送損失は最小となる。
送信機１０４は更に、エネルギー伝送の手段を提供するための送信アンテナ１１４を含み、受信機１０８もエネルギー受信の手段を提供する受信アンテナ１１８を含む。送信アンテナおよび受信アンテナは、それらに関連付けられるべきアプリケーションおよびデバイスに従ってサイズ指定される。上述されたように、送信中のアンテナの近距離界におけるエネルギーの大部分を受信中のアンテナに結合させることによって、電磁波におけるエネルギーのほとんどを遠距離界に伝播させるよりも、効率的なエネルギー伝達が生じる。この近距離界においては、送信アンテナ１１４と受信アンテナ１１８との間で結合モードが展開しうる。近距離界結合が生じうるアンテナ１１４、１１８の周りのエリアは、本明細書において結合モード領域と称される。
図２は、無線電力伝達システムの簡略化されたスキーム図を図示する。送信機１０４は、発振器１２２と、電力増幅器１２４と、フィルタおよび整合回路１２６とを含む。この発振器は、調整信号１２３に応じて調整されうる望ましい周波数を生成するように構成されている。この発振器信号は、制御信号１２５に敏感な増幅量で、電力増幅器１２４によって増幅されうる。調波またはその他の望まれていない周波数をフィルタ・アウトし、送信機１０４の電気抵抗を送信機アンテナ１１４に整合させるためのフィルタおよび整合回路１２６が含まれうる。
受信機は、ＤＣ電力出力を生成して、図２に図示されるようにバッテリ１３６を充電するため、あるいは受信機に結合されたデバイス（図示せず）に電力を供給するために、整合回路１３２と、整流および切替回路１３４とを含みうる。整合回路１３２は、受信機１０８の電気抵抗を受信アンテナ１１８に整合させるために含まれうる。
図３に例示されるように、典型的な実施形態において使用されるアンテナは、「ループ」アンテナ１５０として構成されうる。これは、本明細書においては「磁気」アンテナとも称されうる。ループ・アンテナは、空芯（air core）あるいはフェライト・コアのような物理的なコアを含むように構成されうる。空芯ループ・アンテナは、コア周辺に置かれた外部物理デバイスに対して、より許容度がある。更に、空芯ループ・アンテナによって、コア・エリア内にその他の構成要素を置くことができるようになる。加えて、送信アンテナ１１４（図２）の結合モード領域がより強力な送信アンテナ１１４（図２）の平面内に、受信アンテナ１１８（図２）を置くことが、空芯ループによってより容易に可能になる。
上述されたように、送信機１０４と受信機１０８との間での効率的なエネルギー伝達は、送信機１０４と受信機１０８との間の共振が整合する場合か、ほぼ整合する場合に生じる。しかし、送信機１０４と受信機１０８との間の共振が整合しない場合でも、低効率でエネルギーが伝達されうる。エネルギー伝達は、送信アンテナからエネルギーを自由空間に伝播させるよりもむしろ、送信アンテナの近距離界からのエネルギーを、この近距離界が確立されている近隣に存在する受信アンテナに結合させることによって生じる。
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キャパシタンスに基づく。ループ・アンテナにおけるインダクタンスは一般に、単にループによって生成されたインダクタンスであるが、キャパシタンスは一般に、望ましい共振周波数で共振構造を生成するために、ループ・アンテナのインダクタンスに加えられる。限定的でない実例として、共振信号１５６を生成する共振回路を生成するために、キャパシタ１５２およびキャパシタ１５４がアンテナに加えられうる。更に、直径が大きいループ・アンテナでは、ループの直径すなわちインダクタンスが大きくなるので、共振を誘発するのに必要とされるキャパシタンスのサイズが小さくなる。更に、ループまたは磁気アンテナの直径が大きくなると、近距離界の効率的なエネルギー伝達エリアが大きくなる。もちろん、その他の共振回路である可能性もある。別の限定的でない実例として、キャパシタはループ・アンテナの２つの端末の間に並行に配置されうる。加えて、送信アンテナについては、共振信号１５６がループ・アンテナ１５０に入力されうるということを当業者は認識するだろう。
本発明の典型的な実施形態は、互いの近距離界内にある２つのアンテナの間で電力を結合することを含む。上述されたように、近距離界は、アンテナ周辺のエリアである。このエリアには電磁界が存在するが、アンテナからは伝播も放射もされない可能性がある。電磁界は一般的に、アンテナの物理的体積に近い体積に制限されている。本発明の典型的な実施形態において、（小さいダイポールのような）電気タイプのアンテナの電気近距離界に比べて、磁気タイプのアンテナについての磁気近距離界の振幅は高くなる傾向があるため、シングルおよびマルチ・ターンのループ・アンテナのような磁気タイプのアンテナが、送信（Ｔｘ）アンテナ・システムおよび受信（Ｒｘ）アンテナ・システムの両方のために使用される。これによって、このペアの間の結合は潜在的により高いものとなることが可能になる。更に、（例えば、ダイポールおよびモノポールのような）「電気」アンテナや、磁気アンテナと電気アンテナとの組合せも考慮される。
Ｔｘアンテナは、上述された遠距離界およびインダクティブ・アプローチによって許される距離よりも著しく遠いところに位置する小さいＲｘアンテナに対して優れた結合（例えば、＞−４ｄＢ）を達成するために、十分大きなサイズのアンテナを用いて、十分に低い周波数で動作させられうる。Ｔｘアンテナが正しくサイズ指定された場合に、ホスト・デバイスのＲｘアンテナが、駆動されたＴｘループ・アンテナの結合モード領域（すなわち、近距離界）内に位置していると、高い結合レベル（例えば、−２か−４ｄＢ）が達成されうる。
本発明の典型的な実施形態は、無線電力の受信および送信両方のために構成された電子デバイスを含む。このように、様々な典型的な実施形態は両方向無線電力伝送を対象としている。さらに、様々な典型的な実施形態によると、電子デバイスは、少なくとも１つのその他の電子デバイスと同時にデータを交換している間に、無線電力の受信および送信のうちの少なくとも１つを実行するように構成されうる。その他の典型的な実施形態は、関連付けられた充電可能デバイスに格納されたデータと、自己に格納されたデータとを同期するように構成された充電デバイスを含む。更に、典型的な実施形態は、充電デバイスをプログラムするように構成された電子デバイスと、充電源を検出すると充電プロファイル（charging profile）に遷移するように構成された電子デバイスとを含む。更に、典型的な実施形態は、無線充電のためのセキュリティ機能を含む。
図４は、結合された送信アンテナ４０４を有する充電デバイス４０２を含む充電システム４００を図示する。充電デバイス４０２は、関連付けられた充電領域を用いて無線電力を送信するように構成された既知かつ適切な任意の無線充電デバイスを備えうる。より完全に下記に説明されるように、充電デバイス４０２は、関連付けられた充電可能デバイスの充電プロファイルを生成および更新するように構成されうる。充電システム４００は更に、関連付けられたアンテナ４０８を有する充電可能デバイス４０６を含む。充電可能デバイス４０６は、電力を無線受信するように構成された既知かつ適切な任意の充電可能デバイスを備えうる。限定的でない実例として、充電可能デバイス４０６は、モバイル電話や、ポータブル・メディア・プレイヤや、カメラや、ゲーム・デバイスや、ナビゲーション・デバイスや、ヘッドセット（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ヘッドセット）や、工具や、おもちゃや、あるいはそれら任意の組合せを備えうる。より完全に下記に説明されるように、充電可能デバイス４０６は、充電デバイス４０２から無線電力を受信するように構成されうる。
特に、送信アンテナ４０４は、送信機（例えば、図２の送信機１０４）によって電力源から電力を受け取るように構成され、電力を受け取ると、関連付けられた近距離界内に電力を無線で送信しうる。更に、送信アンテナ４０４によって送信された無線電力は、関連付けられた結合モード領域内で、アンテナによって受信されうる。例えば、送信アンテナ４０４によって送信された電力は、アンテナ４０８によって受信され、充電可能デバイス４０６内のバッテリ（例えば、図２のバッテリ１３６）に貯蔵されうる。特に、送信アンテナ４０４から送信された電力は、受信アンテナ４０８と、充電可能デバイス４０６のバッテリに結合された、図２の受信機１０８のような受信機とによって受信されうる。
更に、典型的な実施形態によると、充電可能デバイス４０６は充電デバイス４０２とデータを交換するように構成され、逆もまた同様である。特に、実例として、充電可能デバイス４０６は充電デバイス４０２との通信リンク４０５（図５参照）を確立するように構成され、通信リンク４０５を確立すると、充電デバイス４０２に情報（例えば、オーディオ・ファイル、データ・ファイル、またはビデオ・ファイル）を送信しうる。通信リンク４０５は、既知かつ適切な任意の方式によって確立されうる。例えば、通信リンク４０５は、近距離界通信（ＮＦＣ：near-field communication）手段や、反射インピーダンス手段や、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続のようなパーソナル・エリア・ネットワーク（ＰＡＮ）によって確立されうることに留意されたい。充電デバイス４０２が充電可能デバイス４０６との通信リンク４０５を確立するように構成されうる。より完全に以下に説明されるように、充電可能デバイス４０６も、ネットワーク４０９との通信リンク４０７を確立するように構成されうる。
図６は、無線充電デバイス４０２を含む充電システム４５０のブロック図を例示する。例示されたように、充電デバイス４０２は、充電領域４１０およびユーザ・インタフェース４１２を備えうる。充電デバイス４０２は、充電領域４１０内に位置する少なくとも１つの充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４０６）を無線充電するように構成されうる。インタフェース４１２は、既知かつ適切な任意のスイッチや、ボタンや、ダイアルや、キーパッドなどや、あるいはそれら任意の組合せを含みうる。インタフェース４１２は、入力およびコマンドを受け取って、出力を示すように構成されうる。更に、インタフェース４１２は、充電デバイス４０２によって（オーディオあるいは視覚的手段を介して）搬送されるべきデータをユーザが選択できるように構成されうる。
更に、インタフェース４１２は、ディスプレイ・デバイス４１４を含みうる。これは、例えば、マルチタッチ相互作用能力を有するタッチ・スクリーン・デバイスを備え、これによってデバイス・ユーザは、コマンドを通信するために充電デバイス４０２と直接相互作用できるようになる。インタフェース４１２は、充電領域４１０内に位置する１または複数の充電可能デバイスに関連するデータを表示するように構成されうる。例えば、インタフェース４１２は、ビデオ、オーディオ、英数字テキスト、グラフィック、あるいはそれらの組合せを表示するように構成されうる。更に、インタフェース４１２は、充電可能デバイス４０６のような、充電領域内に位置する充電可能デバイスから受信された、オーディオ・ファイルのような可聴的表示データ（audibly presenting data）のために構成された１または複数のスピーカ４１６を含みうる。デバイス・ユーザは、インタフェース４１２によって、充電可能デバイス４０６に格納されたデータにアクセスできる、あるいはデータが、充電可能デバイス４０６から充電デバイス４０２に伝達され、その後アクセスされうることに注意されたい。加えて、充電デバイス４０２は、入力デバイス４１８（例えば、キーボード）および出力デバイス４１９、４２１のようなその他のデバイスに、動作可能なように結合するように構成されうる。実例として、出力デバイス４１９はラップトップ・コンピュータを備え、出力デバイス４２１はエンタテイメント・システムを備えうる。更に、インタフェース４１２が、オーディオおよび／またはビデオ入力デバイスのような入力デバイス（例えば、カメラおよび／またはオーディオ・レコーダ）を含みうることにも注意されたい。
充電システム４５０の計画された動作の間、１または複数の充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４０６）が充電領域４１０内に位置し、充電デバイス４０２から無線で送信された電力を受信しうる。更に、無線電力が送信されている間、ユーザは、充電領域４１０内に位置する１または複数の充電可能デバイスから、インタフェース４１２によって示されるべき、オーディオ、ビデオ、イメージ、英数字テキスト、グラフィック、あるいはそれら任意の組合せを、インタフェース４１２によって選択しうる。加えて、ディスプレイ・デバイス４１４は、充電領域４１０内に位置する選択された充電可能デバイスのディスプレイの少なくとも一部を再現するように構成されていることに注意されたい。更に、キーボード４１８は、選択された充電可能デバイスのキーボードの少なくとも一部を再現するように構成されている。充電デバイス４０２が、充電可能デバイス４０６の機能を越える追加機能を備えうることに注意されたい。実例として、充電可能デバイス４０６がｉＰｏｄ（登録商標）である場合、充電デバイス４０２はｉＴｕｎｅｓ（登録商標）を含みうる。従って、ユーザは、再生リストを作成したり、曲を削除または追加したり、あるいは充電可能デバイス４０６では利用できないその他任意の既知の機能を実行したりできるようになる。
図７は、インタフェース４１２と、関連付けられた充電領域４１０（図６）内に位置する１または複数の充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４２２Ａ、充電可能デバイス４２２Ｂ、充電可能デバイス４２２Ｃ）とを有する無線充電デバイス４０２を含む無線充電システム４６０を図示する。図７に例示されたように、インタフェース４１２は、（図７においては非アクティブだが図８、９においてはアクティブに図示されている）複数のディスプレイ４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃを含みうる。ここにおいて、各ディスプレイ４２０Ａ、ディスプレイ４２０Ｂ、ディスプレイ４２０Ｃは、関連付けられた充電領域４１０（図６）内に位置する１または複数の充電可能デバイス４２２に関連する情報を出力するように構成されうる。特に、各ディスプレイ４２０Ａ、ディスプレイ４２０Ｂ、ディスプレイ４２０Ｃは、１または複数の充電可能デバイス４２２に関連して、ビデオ、オーディオ、イメージ、グラフィック、英数字テキスト、インジケータ、あるいはそれら任意の組合せを出力するように構成されうる。
本発明の典型的な実施形態によると、充電システム４６０は、充電デバイス４０２と、１または複数の充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４２２）との間でデータを交換するように構成されうる。特に、データまたは通信リンク４０５（図５参照）を確立すると、例えば、充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４２２Ａ）の「パブリック（public）」ディレクトリから、データ（例えば、音楽、ビデオ、イメージ、カレンダー、連絡先など）が充電デバイス４０２に伝達されうる。更に、データまたは通信リンク４０５が確立され、データが充電可能デバイスから充電デバイス４０２へと転送された後、転送されたデータは１または複数のディスプレイ４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃにおいて示されうる。例えば、充電可能デバイス４２２Ｂは１または複数の写真を充電デバイス４０２に送信しうる。１または複数の写真を受信すると、充電デバイス４０２は１または複数の写真を格納し、その結果、充電デバイス４０２に格納された写真は、充電可能デバイス４２２Ｃに格納された写真と同期されうる。従って、デバイス・ユーザは充電デバイス４０２および充電可能デバイス４２２Ｂの各々から、それぞれの写真にアクセスできる。更に、充電デバイス４０２は、１または複数のディスプレイ（例えば、ディスプレイ４２０Ｃ）において１または複数の写真を表示するように構成されうる。
別の実例において、充電デバイス４０２に格納されたオーディオ・ファイルを、充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４２２Ｃ）に格納されたオーディオ・ファイルと同期するために、充電可能デバイス４２２Ｃに格納されたオーディオ・ファイルは、充電デバイス４０２に転送されうる。従って、デバイス・ユーザは、例えば、充電デバイス４０２および充電可能デバイス４２２Ｃの各々から、それぞれのオーディオ・ファイルにアクセスできる。更に、充電デバイス４０２は、充電可能デバイス４２２Ｃから転送されたオーディオ・ファイルを可聴的に伝えるように構成されうる。更に、例えば、図８に例示されたように、充電デバイス４０２は、オーディオ「再生リスト」および関連データを、ディスプレイ４２０Ａおよび４２０Ｂに表示し、現在再生中のオーディオ・ファイルについてのグラフィック表示およびテキスト描写を、ディスプレイ４２０Ｃに示すように構成されうる。
更に別の実例として、充電システム４６０は、充電デバイス４０２に格納されたカレンダー・データを、１または複数の（例えば、充電可能デバイス４２２Ａのような）充電可能デバイスに格納されたカレンダー・データと同期するように構成されうる。従って、デバイス・ユーザは、充電デバイス４０２および充電可能デバイス４２２Ａの各々から、それぞれのカレンダーにアクセスすることができる。更に、図９に例示されたように、充電デバイス４０２は、１または複数のディスプレイ４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃに、カレンダーに関連する情報を表示するように構成されうる。特に、実例として、充電デバイス４０２は、データをディスプレイ４２０Ｂに表示し、１または複数のカレンダー・アイテムのリストをディスプレイ４２０Ａに表示し、カレンダー描写をディスプレイ４２０Ｃに表示するように構成されうる。更に、充電システム４６０は、複数のカレンダーを、充電デバイス４０２に格納されたユニバーサル・カレンダーと同期するように構成されうる。例えば、電子デバイス４２２Ａに格納されたカレンダー・データおよび電子デバイス４２２Ｃに格納されたカレンダー・データは、充電デバイス４０２に格納されたユニバーサル・カレンダーに関連するカレンダー・データと同期されうる。
更に、本発明の別の典型的な実施形態によると、充電システム４６０は、第１の充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４２２Ａ）と第２の充電可能デバイス（例えば、充電可能デバイス４２２Ｃ）との間でデータを交換するように構成されうる。例えば、充電可能デバイス４２２Ａに格納されたカレンダーに関連するデータは、充電可能デバイス４２２Ｃに格納されたカレンダーに関連するデータと同期されうる。加えて、充電システム４６０は、関連付けられた充電領域内に位置する充電可能デバイス（例えば、電子デバイス４２２Ａ）と別の電子デバイスとの間でデータを交換するように構成されうる。これは、通信可能なように充電デバイス４０２に結合されている。例えば、充電可能デバイス４２２Ａに格納された連絡先リストは、ラップトップ・コンピュータ４１９（図５参照）に転送され、格納されうる。これは、通信可能なように充電デバイス４０２に結合されている。複数の電子デバイス（例えば、電子デバイス４２２Ａおよび電子デバイス４２２Ｃ）は、通信可能なように直接結合されうることに注意されたい。例えば、充電デバイス４０２は、電子デバイス４２２Ａと電子デバイス４２２Ｃとの間の通信リンクを可能にし、もって、電子デバイス４２２Ａと電子デバイス４２２Ｃとは直接データを交換しうる。
充電デバイス４０２が、データ（１または複数の充電可能デバイスに関連する、ビデオ、オーディオ、イメージ、グラフィック、英数字テキスト、あるいはそれら任意の組合せ）を出力デバイス４１９、４２１に送信するように構成されうることに注意されたい。従って、ラップトップ・コンピュータを備えうる出力デバイス４１９、およびエンタテイメント・システムを備えうる出力デバイス４２１は、データを出力しうる。更に、１または複数の充電可能デバイスが充電デバイス４０２の充電領域内に位置している間、１または複数の充電可能デバイスは充電デバイス４０２から電力を無線で受信しうるということに注意されたい。その結果、本発明の典型的な実施形態によると、１または複数の充電可能デバイスは充電デバイス４０２から無線電力を受信し、それと同時に、１または複数の充電可能デバイスと充電デバイス４０２との間でデータが共有されうる。更に、充電デバイス４０２は１または複数の充電可能デバイスに関連付けられたデータを同時に出力しうる。
更に、再び図５について、充電可能デバイス４０６は、ローカル・ネットワークか、あるいはインターネットのような公的にアクセス可能なネットワークを備えるネットワーク４０９との無線通信４０７を確立するように構成されうる。無線通信リンク４０７は任意の既知かつ適切な無線通信リンクを備えうる。従って、充電デバイス４０２は、インターネットのようなネットワーク４０９との通信リンクを確立するために、関連付けられた充電領域内に位置する充電可能デバイス４０６を利用するように構成されうる。その結果、充電デバイス４０２は、ネットワーク４０９からデータを要求および受信しうる。１つの典型的な実施形態によると、充電デバイス４０２は、充電可能デバイス４０６を無線モデムとして利用するように構成され、ネットワーク４０９と直接通信しうる。別の典型的な実施形態において、充電デバイス４０２は、充電可能デバイス４０６にデータ要求を送信するように構成され、もって、充電可能デバイス４０６は、ネットワーク４０９からデータを要求および検索しうる。充電可能デバイス４０６は、要求データを受信すると、充電デバイス４０２にデータを搬送しうる。
例えば、充電デバイス４０２は、自己にインストールされるべきソフトウェアまたはファームウェア更新をネットワーク４０９からダウンロードしうる。更に、充電デバイス４０２は、別の充電可能デバイス４０６’にインストールされるべきソフトウェアまたはファームウェア更新をネットワーク４０９からダウンロードしうる。特に、充電デバイス４０２は、通信リンク４０５、４０７によって、充電可能デバイス４０６’のためのソフトウェアまたはファームウェア更新をダウンロードし、もって、このソフトウェアまたはファームウェア更新を、通信リンク４０５’によって、充電可能デバイス４０６’に送信しうる。より特定の実例として、充電デバイス４０２は、関連付けられた充電領域内に位置するモバイル電話（例えば、充電可能デバイス４０６）を利用してインターネットとの通信リンク（例えば、通信リンク４０５、４０７）を確立し、更に、同様に関連付けられた充電領域内に位置するデジタル・カメラ（例えば、充電可能デバイス４０６’）のためのソフトウェア・パッチをダウンロードしうる。このソフトウェア・パッチは、その後、充電デバイス４０２とデジタル・カメラとの間の通信リンク（例えば、通信リンク４０５’）によって、デジタル・カメラに搬送されうる。通信リンク４０７を確立および維持するために必要とされるエネルギー使用レートが充電デバイス４０２から受信されるエネルギー・レートより大きい場合、通信リンク４０７を確立する前に、充電可能デバイス４０６’に関連付けられたバッテリの充電レベルが考慮され得ることが特筆される。
上述されたように、又、本発明の典型的な実施形態によると、充電デバイス４０２は、関連付けられた充電可能デバイスに関連する充電プロファイルを生成しおよび更新するように構成されうる。特に、充電デバイス４０２は、関連付けられた充電可能デバイスの充電履歴に関連するデータを生成し、格納し、更新するように構成されている。例えば、充電デバイス４０２は、充電可能デバイスが充電された回数と、充電可能デバイスの充電期間についての継続時間（time duration）と、充電可能デバイスが充電されていた時刻とを記録する。従って、例えば、関連付けられた充電プロファイルを使用して、特定の充電可能デバイスのユーザが普段、午後１０時頃に継続時間８時間の間、充電可能デバイスを充電するということを判定するように充電デバイス４０２は構成されうる。その結果、特定の充電可能デバイスの充電履歴に関連するデータを含む充電プロファイルによって、充電デバイス４０２は、充電可能デバイスに関連付けられたユーザの充電の習慣をより正確に予測することができる。
典型的な実施形態によると、充電デバイス４０２は、関連付けられた充電可能デバイスの１または複数の充電プロファイルを利用して、ネットワークからデータをダウンロードするための最適時間や、充電可能デバイスからデータをダウンロードするための最適時間や、充電可能デバイスにデータをアップロードするための最適時間や、あるいはそれら任意の組合せのための最適時間を決定する。例えば、充電デバイス４０２が、充電デバイス４０２内に格納されたデータを、関連付けられた充電領域４１０（図６）内に位置するメディア・プレイヤに格納されたデータと同期することを望んでいる場合、充電デバイス４０２はこのメディア・プレイヤの充電プロファイルを使用して、動作を完了するのに最適な時間を決定する。別の実例として、充電デバイス４０２がモバイル電話によってインターネットとの通信リンクを確立し、デジタル・カメラのためのソフトウェア・パッチをダウンロードすることを望んでいる場合、充電デバイス４０２は、デジタル・カメラの充電プロファイルと、モバイル電話の充電プロファイルとを使用して、動作を完了するのに最適な時間を決定しうる。
図１０は、１または複数の典型的な実施形態に従って、方法６８０を例示するフローチャートである。方法６８０は、充電デバイスの送信アンテナから、充電デバイスに近接する１または複数の充電可能デバイスに、無線電力を送信すること（数字の６８２と表記）を含みうる。方法６８０は更に、充電デバイスに格納されたデータを、１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つに格納されたデータと同期すること（数字の６８４と表記）を含みうる。
無線電力伝送システムにおける１つのデバイスが送信機を含み、別のデバイスが受信機を含んでいると、無線電力伝送が生じうる。その一方で、単一のデバイスが無線電力送信機および無線電力受信機の両方を含みうる。従って、このような実施形態は、専用の送信回路（例えば、送信電力変換回路および送信アンテナ）と、専用の受信回路（例えば、受信アンテナおよび受信電力変換回路）とを含むように構成されうる。従って、本明細書において開示される様々な典型的な実施形態は、双方向電力伝送、すなわち、デバイスにおいて受信無線電力を受信し、デバイスから無線電力を送信する、デバイスのための機能を特定する。
このような構成の様々な利点は、無線電力を受信および格納し、その後、格納された電力を別の受信すなわち「吸収」デバイスに送信すなわち「提供」するための、デバイスの能力を含む。従って、このような構成は、「ピア・ツー・ピア」「チャリタブル（charitable）」充電構成とも見なされうる。このようなデバイス充電の設定は、充電が生じるロケーション下において、かなりの利便性を提供する（すなわち、受信機すなわち「吸収」デバイスは、必ずしも、不都合に位置付けられた、あるいは利用不可能な充電パッドから充電を受信する必要はない）。
本発明の別の実施形態によると、少なくとも１つのアンテナを有する充電可能デバイスは、少なくとも１つのその他の充電可能デバイスに無線電力を送信し、少なくとも１つのその他の充電可能デバイスから無線電力を受信するように構成されうる。特に、図１１では、アンテナ４８２を有する第１の充電可能デバイス４８０は、アンテナ４８６を有する第２の充電可能デバイス４８４に無線電力を送信するように構成され、逆もまた同様である。従って、第１の充電可能デバイス４８０および第２の充電可能デバイス４８４の各々は、双方向無線充電のために構成されうる。このような双方向無線充電についての典型的なアプローチは、「BIDIRECTIONAL WIRELESS POWER TRANSMISSION（双方向無線電力伝送）」と題され、２００９年の９月１日に出願された米国特許出願１２／５５２１１０に説明されている。上記出願の詳細は、参照によって本明細書に組み込まれる。
図１２は、結合されたアンテナ５０４を有する電子デバイス５０２を例示する。電子デバイス５０２は、任意の既知の電子デバイスを備えうる。図１２に示された実例において、電子デバイス５０２は、アンテナ５０４が蓋（すなわち、モニタ）に結合されたラップトップ・コンピュータを備える。１つの典型的な実施形態によると、アンテナ５０４および関連づけられた回路（図示せず）は、無線電力の受信および送信の両方のために構成されうる。典型的な別の実施形態によると、図１３に例示されたように、電子デバイス５０２は、無線電力を受信するように構成された受信アンテナ５０６および関連付けられた受信機回路（図示せず）と、無線電力を送信するように構成された送信アンテナ５０８および送信機回路（図示せず）とを備える。アンテナ５０４と、受信アンテナ５０６と、送信アンテナ５０８との各々が、これらのアンテナと電子デバイス５０２の任意の金属性構成要素（例えば、電子デバイス５０２の金属製ディスプレイ）との間のいかなる電気的干渉をも防ぐような形式で、電子デバイスに５０２に結合されうる。
何れかの典型的な実施形態において、無線電力を受信するように構成されたアンテナ（すなわち、アンテナ５０４あるいは受信アンテナ５０６）は、電力回路（例えば、図２の整合回路１３２と整流および切替回路１３４）か、バッテリ（例えば、図２のバッテリ１３６）か、あるいはそれら任意の組合せのような、電子デバイス５０２の素子とインタフェースしうる。従って、アンテナ５０４またはアンテナ５０６によって受信された電力は、電子デバイス５０２の素子（例えば、バッテリか、電力回路か、あるいはそれら任意の組合せ）に搬送されうる。更に、無線電力を送信するように構成されたアンテナ（すなわち、アンテナ５０４あるいは送信アンテナ５０８）は、電力回路（例えば、図２の発振器１２２と、整合回路１３２と、整流および切替回路１３４）か、バッテリ（例えば、図２のバッテリ１３６）か、あるいはそれら任意の組合せのような、電子デバイスの電力源とインタフェースしうる。従って、電子デバイス５０２の電力源（例えば、バッテリか、電力回路か、あるいはそれら任意の組合せ）から、アンテナ５０４あるいはアンテナ５０８に電力が搬送されうる。これらはその後、関連付けられた近距離領域内で、電力を無線で伝送しうる。
図１４は、無線電力の受信および送信の両方のために構成された電子デバイスについての順序回路図６００を例示する。電子デバイス（例えば、電子デバイス５０２）のエネルギー・レベル（すなわち、バッテリ充電量）が予め定められたしきい値レベルより大きい間は、電子デバイスが常に「送信準備完了状態」６０２で動作しうる。従って、電子デバイスの充電が別のデバイスを充電するのには不十分な場合、あるいは、電子デバイスの電力が、別のデバイスを充電することによって著しく失われ、直ちに充電が必要になる場合は、電子デバイスは「送信準備完了状態」６０２で動作しない。
電子デバイスがエネルギー送信準備完了状態６０２にある間に、無線充電を受信するように構成された別の電子デバイスが電子デバイスの充電領域内に位置している場合は、電子デバイス間の認証処理が常に生じうる。デバイスが正しく認証された後、電子デバイスは「送信状態」６０４に遷移しうる。ここにおいて、電子デバイスは別の充電可能デバイスに電力を送信しうる。更に、電子デバイスがエネルギー送信準備完了状態６０２ある間に、無線電力を送信するように構成された別の電子デバイスの充電領域内に位置している場合は、電子デバイス間の認証処理が常に生じうる。承認が成功すると、電子デバイスは受信状態６０６に遷移する。ここにおいて、電子デバイスは別の電子デバイスから無線充電を受信しうる。充電可能デバイスからの充電要求を受け入れるか拒否するかの決定は、ユーザ定義の選択に基づきうる。更に、デバイス・ユーザは、電力要求を受け入れるか拒否するかを問うリアルタイム・プロンプトを受信しうる。更に、電子デバイスが、無線電力の送信および受信を同時に行うように構成されうることに注意されたい。従って、電子デバイスは、同時に送信状態６０４および受信状態６０６になりうる。
当業者に理解されるように、「サーフェス・コンピューティング」は、技術に関連付けられた用語である。ここにおいて、ユーザは、キーボードや、マウスや、モニタの代わりに、サーフェスによってコンピュータおよび／または電子デバイスと相互作用しうる。マルチタッチ・サーフェスは、サーフェスとの接触（例えば、複数の指あるいは複数のユーザによる接触）を介して、サーフェスに表示されるオブジェクトを操作できるようにすることで、サーフェス・コンピューティングを容易にする。更に、コンテンツは、各デバイスに割り当てられた特有の識別子を使用して、オブジェクトのサーフェスに位置する２つ以上のデバイス間で伝達されうる。
図１５は、本発明の様々な典型的な実施形態に従って、無線充電のために構成されたサーフェス・コンピューティング・デバイス７００を例示する。デバイス７００は、タッチ・センサー式のプラズマ・スクリーンを備えうるディスプレイを含みうる。更に、当業者によって理解されるように、デバイス７００はカメラや、プロジェクタや、スピーカなどを含みうる。更に、無線充電器７００は、関連付けられた近距離界領域内で電力を無線で送信するように構成された送信アンテナ７０２を含みうる。
構成されたように、デバイス７００は、デバイス７００のサーフェス７０８上に位置する電子デバイスの存在を検出および認証しうる。例えば、デバイス７００上に位置する、モバイル電話７０４あるいはデジタル・カメラ７０６のようなデバイスの存在は、送信アンテナ７０２と、無線電力を受信するように構成された、電子デバイス（例えば、モバイル電話７０４）内のアンテナ（図示せず)との間で確立された磁界のフィールド・ディスターバンス（field disturbance）を検出することによって判定されうる。電子デバイスの存在を検出することに加えて、フィールド・ディスターバンスは、電子デバイスが無線電力を受信する準備が整っていること、あるいは情報を送信あるいは受信する準備が整っていることを示しうる。例えば、デジタル・カメラ７０６のような、デバイス７００上に位置する電子デバイスは、無線充電プロトコルによって、無線充電を要求する信号か、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（ＢＴ）接続のような無線データ・リンクの確立を要求する信号か、あるいはそれら両方を要求する信号を送信しうる。既知かつ適切な任意のデータ・リンクは、本発明の範囲内に含まれるということに注意されたい。例えば、データ・リンクは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続か、Ｗｉ−Ｆｉ接続か、６０ＧＨｚ接続か、あるいはＵＷＢ接続を備えうる。
無線データ・リンク（例えば、ＢＴ接続）が、電子デバイス（例えば、モバイル電話７０４またはデジタル・カメラ７０６）と、デバイス７００との間で確立される前に、デバイス７００がキー交換を開始して、電子デバイスとデバイス７００を「ペアにする」ということが留意される。ペアにされると、データ・リンクが開始され、デバイス７００と充電中の電子デバイスとの間でデータの伝達が可能になる。特に、データ・リンクを確立すると、写真や、ビデオや、音楽のようなデータが、例えば、電子デバイスの「パブリック（public）」ディレクトリから、デバイス７００に転送されうる。更に、データ・リンクが確立され、データが電子デバイスからデバイス７００に転送された後、使いやすいマルチタッチ式でユーザがデータと相互作用できる一方で、サーフェス７０８上に位置する電子デバイスは無線充電を受信する。実例として、電子デバイスが充電している間、電子デバイスから転送されたデータはデバイス７００によって搬送されうる（例えば、写真が表示されうる、あるいは音楽が再生されうる）。デバイス・ユーザは、データをデバイス７００に転送することなく、電子デバイスに格納されたデータにアクセスし、相互作用しうることが特筆される。
図１６は、本発明の様々な典型的な実施形態に従って、無線充電のために構成された別のサーフェス・コンピューティング・デバイス８００を例示する。デバイス８００は、関連付けられた近距離界領域内で電力を無線で送信するように構成された送信アンテナ８２０を含む。１つの典型的な実施形態によると、デバイス８００は、そこに位置する１または複数の電子デバイスのうちの少なくとも１つに関連付けられた相互作用的なエレメント（すなわち、制御機構）を有する相互作用メニューを表示するように構成されたマルチタッチ・サーフェスとして実施されうる。デバイス８００は、デバイス８００のサーフェス８０８上にイメージを送受信するように構成されたカメラ８０４およびプロジェクタ８０２を備えうる。イメージ８１０は、そのようなイメージの１つであり、デバイス８００のサーフェス８０８にプロジェクトされる、モバイル電話７０４からのキーパッドを表す。プロジェクトされたキーパッドのイメージは、モバイル電話７０４の実際のキーパッドで利用可能な限定空間において利用可能なエリアよりも大きなエリアを、電話制御を操作するために示すことによって、モバイル電話７０４の使用を向上させうる。更に、プロジェクトされたキーパッドのイメージは、モバイル電話７０４に比べて、追加機能を含みうる。例えば、プロジェクトされたイメージは、数字パッドのみを含むモバイル電話のために、完全なＱＷＥＲＴＹ配列のキーボードを表示しうる。更に、デバイス８００は、モバイル電話７０４のような電子デバイスから受信される、オーディオ・ファイルのようなデータを可聴的に搬送するように構成されたスピーカ８０１を含みうる。
別の典型的な実施形態によると、デバイス８００は、独立型コンピュータと通信するように構成されうる。例えば、デバイス８００は、ＵＳＢアダプタあるいはＵＳＢドングルによる場合のように、無線手段によって独立型コンピュータと通信するように構成されうる。従って、デバイス８００上に置かれた電子デバイス間の情報交換あるいはインターネットを介する交換を容易にするために、独立型コンピュータおよび関連付けられたディスプレイが使用される。特に、図１７は、デバイス８００がＵＳＢドングル９０２によってコンピュータ９００と通信するように構成されたシステムを例示する。これは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続手段によって、デバイス８００とコンピュータ９００との間に通信リンクを提供する。この典型的な実施形態において、コンピュータ９００のモニタは、デバイス８００のサーフェス上に位置する電子デバイス（例えば、モバイル電話７０４）上でデータを操作するために使用される。更に、コンピュータ９００は、通信リンクをインターネットに提供して、電子デバイスとインタータネットとの間の接続を可能にする。従って、例えば、モバイル電話７０４が送信アンテナ８２０によって充電されている間に、モバイル電話７０４とコンピュータ９００との間でデータが伝達されうる。
当業者によって理解されるように、モバイル電話は、様々なプロファイル設定においても動作するようにプログラムされうる。例えば、「アラート・モード」と、「アラート音量」と、「アラート・トーン」が各々プログラム可能である。特に、例えば、モバイル電話は、「サイレント」モードか、「通常」モードか、「ラウド（loud)」モードか、あるいは「バイブレート」モードで動作するようにプログラムされうる。更に、モバイル電話は、「低」音量か、「中」音量か、あるいは「高」音量のような、様々な音量レベルで動作するようにプログラムされうる。更に、「アラート・トーン」はプログラム可能であり、例えば、「ビープ」、「メロディ」、「リング」を備えうる。
図１８は、充電可能デバイス９２０を例示する。これは、例えば、モバイル電話を備えうる。本発明の典型的な実施形態によると、充電可能デバイス９２０は、電力源９２２を検出すると、現在のプロファイル設定から、ユーザ定義の「充電」プロファイルに自動的に遷移するように構成されうる。例えば、電力源９２２は、無線充電デバイスか、有線電力源かの何れかを備えうる。更に、本発明の別の典型的な実施形態によると、充電可能デバイス９２０は、電力源９２２が取り除かれると、以前のプロファイル設定に自動的に遷移するように構成されうる。実例として、最初に「バイブレート」プロファイルにプログラム（すなわち、設定）されている充電可能デバイス９２０は、電力源９２２を検出すると、ユーザ定義の「充電」プロファイルに自動的に遷移しうる。これは、「高」音量の「メロディ」アラート・トーンを備えうる。更に、電力源９２２が取り除かれると、充電可能デバイス９２０は、「充電」プロファイルから、充電可能デバイス９２０が電力源９２２を検出する前のプロファイル（すなわち、「バイブレート」プロファイル）に自動的に遷移しうる。
電力源９２２が任意の既知の方式で検出されうることが注目されるべきである。例えば、電力源９２２が有線電力源を備える典型的な実施形態において、電力コードのような電力コネクタによって充電可能デバイス９２０を動力源９２２に結合すると、電力源９２２が検出されうる。更に、電力源９２２が無線電力源を備える典型的な実施形態において、電力源９２２は、例えば、近距離界通信（ＮＦＣ：near-field communication）手段や、反射インピーダンス手段によって検出されうる。
当業者によって更に理解されるように、無線充電デバイス（例えば、充電デバイス４０２）は、様々なユーザ・プログラム可能な無線充電機能を備えうる。これらは、無線充電デバイスに関連付けられたユーザ・インタフェース（例えば、キーボードやディスプレイ）を介して、ユーザによってプログラムされうる。例えば、無線充電デバイスは、その上に位置する関連付けられたインタフェースによって、日中の電力伝送を自動的に低減または中止し、夜間に電力伝送を自動的に増加するようにプログラムされうる。別の実例として、無線充電デバイスは、その上に位置する関連付けられたインタフェースによって、特定の持続時間の間、電力を無線で送信するようにプログラムされうる。更に別の実例として、無線充電デバイスが、その上に位置する関連付けられたインタフェースによって、人間が無線充電デバイスに近接している（proximate）と判定すると、電力伝送を自動的に低減するようにプログラムされうる。
図１９は、無線充電デバイス９３２と、少なくとも１つの電子デバイス９３４とを有する充電システム９３０を例示する。本発明の典型的な実施形態によると、電子デバイス９３４は、マルチメディア・インタフェースのようなインタフェース９３６を含み、無線充電デバイス９３２の様々な無線充電機能をプログラムするように構成されうる。電子デバイス９３４は、当業者によって理解されるように、別の電子デバイスを遠隔的にプログラムするために必要なマルチメディア機能を備えうる。更に、充電デバイス９３２および電子デバイス９３４は各々、それらの間での無線通信を可能にするために、標準化された無線通信インタフェースを含みうる。従って、充電システム９３０によって、ユーザは、電子デバイス９３４のインタフェース９３６を介して、充電デバイス９３２の任意のユーザ・プログラム可能な機能をプログラムできるようになる。例えば、充電デバイス９３２は、電子デバイス９３４のインタフェース９３６によって、特定の持続時間の間、電力を無線で送信するようにプログラムされうる。別の実例として、充電デバイス９３２は、電子デバイス９３４のインタフェース９３６によって、日中（例えば、午前８時から午後８時）は電力伝送を自動的に低減し、夜間（例えば、午後８時から午前８時）は電力伝送を自動的に増加するようにプログラムされうる。
図２０は、１または複数の典型的な実施形態に従って、別の方法６９０を例示するフローチャートである。方法６９０は、マルチメディア・インタフェースを有する電子デバイスを用いて、無線充電デバイスの少なくとも１つのユーザ・プログラム可能な機能をプログラムすることを含みうる（数字の６９２と表記）。
図２１は、充電可能デバイス９５２とデバイス９５４とを含む充電システム９５０を例示する。例にすぎないが、デバイス９５４はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ヘッドセットを含みうる。典型的な実施形態によると、充電可能デバイス９５２はビーコン送信機として構成され、デバイス９５４はビーコン受信機として構成されうる。従って、充電可能デバイス９５２およびデバイス９５４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インタフェースのような、無線インタフェース９６６によって通信するように構成されうる。充電可能デバイス９５２は、マルチメディア・インタフェース９５６と、少なくとも１つのアンテナ９５８とを含み、少なくとも１つの送信アンテナ９６２を有する無電充電デバイス９６０から無線電力を受信するように構成されうる。充電システム９５０は更に、充電可能デバイス９５２か、デバイス９５４か、あるいはそれら両方に置かれるテザー・システム９６４を含みうる。
充電可能デバイス９５２を充電デバイス９６０（例えば、公共充電バイス）の充電領域に置くと、テザー・システム９６４は、マルチメディア・インタフェース９５６を「ロック」するように構成されうる。マルチメディア・インタフェース９５６は、例えば、デバイス・ユーザによって有効な暗証番号が入力されると、「ロック解除」されうる。更に、テザー・システム９６４は、充電可能デバイス９５２からデバイス９５４に信号を送信するために構成されうる。デバイス９５４は、充電可能デバイス９５２の通信範囲内に留まっている限り、送信された信号をインタフェース９６６によって受信するように構成されている。デバイス９５４が充電可能デバイス９５２との通信範囲から取り除かれるイベントにおいて、デバイス９５４は、識別可能アラート（例えば、第１の可聴アラート）を発してデバイス９５４が範囲外にあることをデバイス・ユーザに通知しうる。更に、動作中に充電可能デバイス９５２が充電デバイス９６０の充電領域から取り除かれた場合には、充電可能デバイス９５２は常にデバイス９５４に信号を送る。デバイス９５４はこの信号を受信すると、識別可能アラート（例えば、第２の、異なる可聴アラート）を発して、充電可能デバイス９５２が充電デバイス９６０の充電領域から取り除かれたことをデバイス・ユーザに通知しうる。
充電システム９５０の計画された動作が以下に説明される。初めに、デバイス・ユーザが、充電デバイス９６０のような公共充電デバイスの充電領域内に充電可能デバイス９５２を置く。公共充電デバイスは、例えば、空港、レストラン、ホテルなどのような公共の場所に位置しうることに注目するべきである。更に、デバイス・ユーザは、デバイス９５２を運んでいる間、充電デバイス９６０に近接したエリアから離れうる。例えば、デバイス・ユーザは、デバイス９５２をポケットに入れて運ぶか、あるいは耳に付けうる。デバイス９５４が充電可能デバイス９５２との通信範囲の外へ取り除かれるイベントにおいて、デバイス９５４は識別可能アラート（例えば、可聴アラート）を発して、デバイス９５４が範囲外にあるということをデバイス・ユーザに通知しうる。更に、充電可能デバイス９５２が充電デバイス９６０の充電範囲から取り除かれた（例えば、第３者が、目的を持って、あるいは偶然に、充電可能デバイス９５２を充電デバイス９６０から取り除く）場合、充電可能デバイス９５２は信号をデバイス９５４に送る。デバイス９５４はこの信号を受信すると、識別可能アラート（例えば、別の、異なる可聴アラート）を発して、充電可能デバイス９５２が充電デバイス９６０の充電領域から取り除かれたことをデバイス・ユーザに通知する。結果、充電システム９５０は、公共充電デバイスを使用する間に用いられるセキュリティ機能を提供しうる。
当業者は、情報および信号が、任意の様々な異なる技法および技術を使用して表されうるということを理解するだろう。例えば、上記の説明を通して参照されうるデータ、命令群、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界あるいは磁気粒子、光学界または光学粒子、あるいはそれらのいずれかの組み合わせによって表わされうる。
当業者は更に、本明細書において開示された典型的な実施形態に関連付けて説明された様々な実例的な論理ブロック、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、あるいはこれら両方の組み合わせによって実現されうるということを正しく理解するだろう。このハードウェアおよびソフトウェアの互換性を明確に例示するために、多様な実例的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、一般にそれらの機能の観点から上記で説明されている。そのような機能がハードウェアとして、あるいはソフトウェアとして実現されるかどうかは、システム全体に課せられている特定のアプリケーションおよび設計の制約に依存する。当業者は、各特定のアプリケーションのために方式を変化させることによって、述べられた機能を実施しうるがこういった実施の判断は本発明の典型的な実施形態の範囲からの逸脱をまねくものと解釈されるべきではない。
本明細書において開示された典型的な実施形態に関連付けて説明された多様な論理ブロック、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）、アプリケーション特有集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）あるいはその他のプログラマブル・ロジック・デバイス、離散ゲートもしくはトランジスタ・ロジック、離散ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明された機能を実行するために設計されたそれらの任意の組み合わせで実施あるいは実行されうる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサでありうるが、代替例として、従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいはステート・マシンでありうる。例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連結した１、あるいは複数のマイクロプロセッサ、もしくはその他任意のこのような構成のようなコンピューティング・デバイスの組み合わせとして、プロセッサが実現されうる。
本明細書において開示された典型的な実施形態に関連付けて説明された方法あるいはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、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、あるいはそれら２つの組み合わせにおいて実現されうる。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、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、電子的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電子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、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野において既知のその他任意の形態の記憶媒体に存在しうる。 典型的な記憶媒体は、記憶媒体からの情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるプロセッサのようなプロセッサと結合される。代替例においては、記憶媒体はプロセッサに統合されうる。プロセッサ及び記憶媒体はＡＳＩＣ内に存在しうる。ＡＳＩＣはユーザ端末内に存在しうる。代替例においては、プロセッサ及び記憶媒体は離散的な構成要素としてユーザ端末内に存在しうる。
１または複数の典型的な実施形態において、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいはそれら任意の組み合わせで実現されうる。ソフトウェアにおいて実現される場合、機能は、１あるいは複数の命令群あるいはコードとして、コンピュータ読取可能媒体に格納されうる、もしくはそれによって送信されうる。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータ・プログラムの伝達を容易にする任意の媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる任意の利用可能な媒体である。限定ではなく例として、このようなコンピュータ読取可能媒体は、ＲＡＭや、ＲＯＭや、ＥＥＰＲＯＭや、ＣＤ−ＲＯＭもしくはその他の光学ディスク記憶装置や、磁気ディスク記憶装置もしくはその他の磁気記憶デバイスや、あるいは命令群もしくはデータ構造の形態で希望のプログラム・コードを伝えるあるいは格納するために使用され、コンピュータによって処理されうる、その他任意の媒体を備えうる。更に、任意のコネクションが、コンピュータ読取可能媒体と適切に称される。例えば、同軸ケーブルや、光ファイバ・ケーブルや、ツイスト・ペアや、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）や、あるいは、赤外線、無線、及びマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブルや、光ファイバ・ケーブルや、ツイスト・ペアや、ＤＳＬや、あるいは赤外線、無線、及びマイクロ波のような無線技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるようなディスク（ｄｉｓｋ）及びディスク（ｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ＣＤ）（ｄｉｓｃ）、レーザ・ディスク（ｄｉｓｃ）、光学ディスク、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）（ｄｉｓｋ）、フロッピー（登録商標）ディスク（ｄｉｓｋ）及びブルーレイ（登録商標）ディスク（ｄｉｓｃ）を含む。ここで、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常データを磁気的に再生する一方、ディスク（ｄｉｓｃ）はレーザを用いてデータを光学的に再生する。上記のものによる組合せも、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
前述の開示された典型的な実施形態の説明は、当業者が本発明を製造あるいは使用できるように提供される。これらの典型的な実施形態に対する様々な変形例は当業者に対して容易に明らかになるであろう。また本明細書で規定された一般的原理は、この開示の精神あるいは範囲から逸脱することなくその他の実施形態に適用されうる。よって、本発明は本明細書において示される典型的な実施形態に限定されるよう意図されたものではなく、本明細書において開示された原理および新規の特徴と矛盾しない最大範囲であると認められるべきである。

Claims (27)

  1. １または複数の充電可能デバイスを置くために構成された充電領域と、
    前記充電領域内に無線電力を送信するように構成された少なくとも１つの送信アンテナと
    を備え、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスとの間でデータを交換するように更に構成された充電デバイス。
  2. 前記充電デバイスは、ディスプレイ・デバイスと１または複数のスピーカとのうちの少なくとも1つを有するインタフェースを更に備える請求項１に記載の充電デバイス。
  3. 前記ディスプレイ・デバイスは、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの１つの充電可能デバイスのディスプレイ・デバイスの少なくとも一部を再現するように構成された請求項２に記載の充電デバイス。
  4. 前記充電デバイスは、データを視覚的に搬送することおよびデータを可聴的に搬送することのうちの少なくとも１つをするように更に構成された請求項１に記載の充電デバイス。
  5. 前記充電デバイスは、入力デバイスおよび出力デバイスのうちの少なくとも１つに動作可能に結合するように更に構成された請求項１に記載の充電デバイス。
  6. 前記入力デバイスは、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの１つの充電可能デバイスのユーザ・インタフェースの少なくとも一部を再現するように構成された請求項５に記載の充電デバイス。
  7. 前記充電デバイスは、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスと、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの別の少なくとも１つの充電可能デバイスとの間でデータを交換するように更に構成された請求項１に記載の充電デバイス。
  8. 前記充電デバイスは、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスのための充電履歴プロファイルを保持するように更に構成された請求項１に記載の充電デバイス。
  9. 充電デバイスの送信アンテナから、前記充電デバイスに近接する１または複数の充電可能デバイスに、無線電力を送信することと、
    前記充電デバイスと、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスとの間でデータを交換することと
    を含む方法。
  10. 前記交換することは、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスに格納されたデータを、前記充電デバイスに送信することを含む請求項９に記載の方法。
  11. 前記交換することは、前記充電デバイスに格納されたカレンダー・データを、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスに格納されたカレンダー・データと同期することを含む請求項９に記載の方法。
  12. 前記交換することは、前記充電デバイスに格納されたオーディオ・ファイルを、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスに格納されたオーディオ・ファイルと同期することを含む請求項９に記載の方法。
  13. 前記交換することは、前記充電デバイスに格納された写真を、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスに格納された写真と同期することを含む請求項９に記載の方法。
  14. 前記充電デバイスに、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスからのデータを渡すことを更に含む請求項９に記載の方法。
  15. 前記データを搬送することは、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスから送信されたイメージと、ビデオと、グラフィックと、英数字テキストとのうちの少なくとも１つを、前記充電デバイスのディスプレイ・デバイス内に表示することを含む請求項１４に記載の方法。
  16. 前記充電デバイスとネットワークとの間の通信リンクを確立することを更に備え、前記通信リンクは前記充電デバイスと前記１または複数の充電可能デバイスのうちの１つの充電可能デバイスとの間の第１の通信、および前記充電可能デバイスと前記ネットワークとの間の第２の通信リンクを含む請求項９に記載の方法。
  17. 前記ネットワークから前記充電デバイスにデータをダウンロードすることを含む請求項１６に記載の方法。
  18. 前記充電デバイスとネットワークとの間の通信リンクを確立することは、前記充電デバイスと前記インターネットとの間の通信リンクを確立することを含む請求項１６に記載の方法。
  19. 充電デバイスの送信アンテナから、前記充電デバイスに近接する１または複数の充電可能デバイスに、前記無線電力を送信する手段と、
    前記充電デバイスと、前記１または複数の充電可能デバイスのうちの少なくとも１つの充電可能デバイスとの間でデータを交換する手段と
    を備える充電デバイス。
  20. 無線充電デバイスの少なくとも１つのユーザ・プログラム可能な無線充電機能をプログラムするように構成され、インタフェースを備える電子デバイス。
  21. 前記電子デバイスは、電力源を検出すると、ユーザ定義の充電プロファイルに遷移するように更に構成された請求項２０に記載の電子デバイス。
  22. 前記電子デバイスは、前記電力源を取り除かれると、前記ユーザ定義の充電プロファイルから前のプロファイル設定に遷移するように更に構成された請求項２１に記載の電子デバイス。
  23. 前記電子デバイスは、前記充電デバイスの充電領域内に位置していると、前記インタフェースをロックするように更に構成された請求項２０に記載の電子デバイス。
  24. 前記電子デバイスは、前記充電デバイスの充電領域内に位置していると、信号をビーコン受信機に送信するように適合されたビーコン送信機として更に構成された請求項２０に記載の電子デバイス。
  25. 前記ビーコン受信機は、前記ビーコン受信機が前記電子デバイスとの通信範囲の外へ取り除かれた場合、可聴アラートを伝えるように構成された請求項２４に記載の電子デバイス。
  26. 前記ビーコン受信機は、前記電子デバイスが前記充電デバイスの充電領域から取り除かれた場合、可聴アラートを伝えるように構成された請求項２４に記載の電子デバイス。
  27. ユーザ・インタフェースを有する電子デバイスを用いて、無線充電デバイスの少なくとも１つのユーザ・プログラミング可能な無線充電機能をプログラムすることを含む方法。
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