特許 7557049 通信を伴う無線電力システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-17

(45)【発行日】2024-09-26

(54)【発明の名称】通信を伴う無線電力システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 50/50 20160101AFI20240918BHJP

   H02J 50/12 20160101ALI20240918BHJP

   H02J 50/80 20160101ALI20240918BHJP

   H02J 50/90 20160101ALI20240918BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20240918BHJP

【ＦＩ】

H02J50/50

H02J50/12

H02J50/80

H02J50/90

H02J7/00 301D

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2023514087

(86)(22)【出願日】2021-08-05

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-09-26

(86)【国際出願番号】 US2021044809

(87)【国際公開番号】W WO2022051053

(87)【国際公開日】2022-03-10

【審査請求日】2023-02-28

(31)【優先権主張番号】17/028,404

(32)【優先日】2020-09-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/075,035

(32)【優先日】2020-09-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503260918

【氏名又は名称】アップル インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】Ａｐｐｌｅ Ｉｎｃ．

【住所又は居所原語表記】Ｏｎｅ Ａｐｐｌｅ Ｐａｒｋ Ｗａｙ，Ｃｕｐｅｒｔｉｎｏ， Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ ９５０１４， Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】パテル， パリン

(72)【発明者】

【氏名】クマル， ダニエル ピー．

(72)【発明者】

【氏名】チャン， アンドリュー シー．

【審査官】赤穂 嘉紀

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１１／００７０８２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／００９１５２４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０２０－５０２９７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ５０／００－５０／９０

Ｈ０２Ｊ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクセサリと共に動作可能な電子デバイスであって、
無線充電コイルと、
前記無線充電コイルの周囲に近距離通信アンテナを有する近距離通信回路と、
前記アクセサリに磁気的に結合されたときに、前記近距離通信アンテナを前記アクセサリ内の対応する近距離通信アンテナと位置合わせし、前記無線充電コイルを前記アクセサリ内の対応する無線充電コイルと位置合わせするように構成された磁気位置合わせ構造と、
前記磁気位置合わせ構造が前記アクセサリに磁気的に結合されるときを検出するように構成された磁気センサであって、前記近距離通信回路は、前記磁気位置合わせ構造が前記アクセサリに磁気的に結合されることの検出に応答して、前記アクセサリから情報を受信するように構成される、磁気センサと、
前記受信された情報を使用して、前記アクセサリに関連付けられた出力を提示するように構成された出力デバイスと、
を備える、電子デバイス。

【請求項2】

前記近距離通信アンテナが、前記無線充電コイルの周縁部に沿って延び、前記磁気位置合わせ構造が、前記近距離通信アンテナの周縁部に沿って延びる、請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項3】

前記出力デバイスが、前記受信された情報を使用して、前記アクセサリに関連付けられたアイコンを提示するように構成されたディスプレイを備える、請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項4】

前記アイコンが、無線充電マットアイコン、無線充電パックアイコン、取り外し可能ケースアイコン、バッテリケースアイコン、及びドックアイコンからなる群から選択されるアイコンを含む、請求項３に記載の電子デバイス。

【請求項5】

前記出力デバイスが、前記受信された情報を使用して、前記アクセサリに関連付けられた物理的特性を提示するように構成されたディスプレイを備える、請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項6】

前記物理的特性が、前記アクセサリの色を含む、請求項５に記載の電子デバイス。

【請求項7】

前記出力デバイスが、前記受信された情報を使用して、前記アクセサリに関連付けられた機能を提示するように構成されたディスプレイを備える、請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項8】

前記機能が、前記アクセサリの位置に応じて変化する動作モードを含む、請求項７に記載の電子デバイス。

【請求項9】

前記出力デバイスが、前記受信された情報を使用して、前記アクセサリに関連付けられた所有権情報を提示するように構成されたディスプレイを備える、請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項10】

前記近距離通信回路が、前記アクセサリとの認証動作を実行するように更に構成され、前記近距離通信回路が、前記認証動作の前に保護されていないデータを受信し、前記認証動作の後に保護されたデータを受信するように構成される、請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項11】

前記アクセサリとの無線電力ハンドシェイク動作を実行するように構成された制御回路を更に備え、前記認証動作が、前記無線電力ハンドシェイク動作を一時停止している間に実行される、
請求項１０に記載の電子デバイス。

【請求項12】

前記無線充電コイルが、無線電力伝送動作中に前記アクセサリから無線電力信号を受信するように構成され、前記認証動作が、前記無線電力伝送動作を一時停止している間に実行される、請求項１０に記載の電子デバイス。

【請求項13】

無線充電コイルと、前記無線充電コイルの周囲にある近距離通信アンテナと、を有する電子デバイスを動作させる方法であって、前記方法は、
磁気位置合わせ構造がアクセサリ内の磁石に磁気的に結合されたときに、前記磁気位置合わせ構造を用いて、前記近距離通信アンテナを前記アクセサリ内の対応する近距離通信アンテナと位置合わせし、前記無線充電コイルを前記アクセサリ内の対応する無線充電コイルと位置合わせすることと、
磁気センサを使用して、前記アクセサリ内の前記磁石の存在を検出することと、
前記アクセサリ内の前記磁石の前記存在を検出することに応答して、前記近距離通信アンテナを使用して前記アクセサリから情報を受信することと、
ディスプレイを使用して、前記受信された情報に基づいて前記アクセサリに関連付けられた出力を表示することと、
を含む、方法。

【請求項14】

前記電子デバイスがバッテリを更に備え、前記方法が、
前記無線充電コイルを使用して、前記アクセサリから無線電力信号を受信することと、
前記受信された無線電力信号で前記バッテリを充電することと、を更に含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記近距離通信アンテナであって、前記近距離通信アンテナが、近距離通信認証動作の前に汎用データを受信し、前記近距離通信認証動作の後に識別データを受信する、前記近距離通信アンテナを使用して、前記近距離通信認証動作を実行すること、
を更に含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

制御回路を使用して、前記アクセサリとの無線電力ハンドシェイク動作を実行することと、
前記近距離通信認証動作を実行するために前記無線電力ハンドシェイク動作を一時停止することと、
前記近距離通信認証動作が完了すると、前記無線電力ハンドシェイク動作を再開することと、
を更に含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

前記無線充電コイルが、アクティブ無線電力伝送モード中に前記無線電力信号を受信し、前記方法が、
前記アクティブ無線電力伝送モードを一時停止して、前記近距離通信認証動作を実行することと、
前記近距離通信認証動作が完了すると、前記アクティブ無線電力伝送モードを再開することと、を更に含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項18】

前記取り付けられたアクセサリの特性に応じてアプリケーション又はアプリケーション機能を有効化すること、
を更に含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項19】

無線電力システムにおいて電力送信デバイスから無線電力信号を受信するように動作可能な電子デバイスであって、
前記無線電力信号を受信するように構成された無線電力受信コイルと、
前記無線電力受信コイルの周縁部に沿って延びる近距離通信アンテナを有する近距離通信リーダと、
前記近距離通信アンテナを少なくとも部分的に取り囲む磁石であって、前記磁石が、前記無線電力受信コイルを前記電力送信デバイス内の無線電力送信コイルと位置合わせするために前記電力送信デバイス内の対応する磁石に磁気的に結合されるように構成される、磁石と、
前記磁石が前記電力送信デバイスとは別個の外部アクセサリと磁気的に結合されるとき、並びに前記磁石が前記外部アクセサリ及び前記電力送信デバイスの両方と磁気的に結合されるときを検出するように構成された磁気センサと、
を備える、電子デバイス。

【請求項20】

前記磁気センサが、前記磁石が前記外部アクセサリにのみ磁気的に結合されているときと、前記磁石が前記外部アクセサリ及び前記電力送信デバイスの両方に磁気的に結合されているときとを区別するように更に構成され、
前記電力送信デバイスが、前記電力送信デバイスに関する情報を前記近距離通信リーダに送信するように構成された第１の近距離通信タグを備え、
前記外部アクセサリが、前記外部アクセサリに関する情報を前記近距離通信リーダに送信するように構成された第２の近距離通信タグを備え、
前記無線電力受信コイルが、アクティブ無線電力伝送モード中に前記無線電力信号を受信するように構成され、
前記近距離通信リーダが、前記アクティブ無線電力伝送モードの前に、又は前記アクティブ無線電力伝送モードが停止されている間に、前記第１及び第２の近距離通信タグから送信された前記情報を受信するように構成される、
請求項１９に記載の電子デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２０年９月２２日に出願された米国特許出願第１７／０２８，４０４号、及び２０２０年９月４日に出願された米国仮特許出願第６３／０７５，０３５号に対する優先権を主張するものであり、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、概して、電力システムに関し、より詳細には、バッテリ駆動式電子デバイスを充電するための無線電力システムに関する。

【背景技術】

【0002】

無線充電システムでは、充電マットなどの無線電力送信デバイスが、バッテリ駆動式ポータブル電子デバイスなどの無線電力送信デバイスに無線で電力を伝送する。無線電力送信デバイスは、電磁束を形成するコイルを有する。無線電力送信デバイスは、送電器によって形成された電磁束を使用して、バッテリ駆動式ポータブル電子デバイス内の電気的負荷に電力供給するために使用し得る直流電力を形成するコイル及び整流回路系を有する。

【発明の概要】

【0003】

無線充電システムは、アクセサリと共に動作可能な電子デバイスを含む。いくつかの実施形態によれば、電子デバイスは、無線充電コイルと、無線充電コイルの周囲に近距離通信アンテナを有する近距離通信回路と、磁気位置合わせ構造がアクセサリに磁気的に結合されたときに近距離通信アンテナをアクセサリ内の対応する近距離通信アンテナと位置合わせするように構成された磁気位置合わせ構造と、磁気位置合わせ構造がアクセサリに磁気的に結合されたときを検出するように構成された磁気センサと、出力デバイスとを含むことができる。近距離通信回路は、磁気位置合わせ構造がアクセサリに磁気的に結合されていることを検出することに応答して、アクセサリから情報を取り出すように構成され得る。出力デバイスは、取り出された情報を使用してアクセサリに関連付けられた出力を提示するように構成され得る。

【0004】

近距離通信アンテナは、無線充電コイルの内周縁部又は外周縁部に沿って延びることができる。磁気位置合わせ構造は、近距離通信アンテナの内周縁部又は外周縁部に沿って延びることができる。出力デバイスは、無線充電マットアイコン、無線充電パックアイコン、取り外し可能ケースアイコン、バッテリケースアイコン、ドックアイコン、アクセサリの色などの物理的特性、アクセサリに関連付けられた機能、及びアクセサリに関連付けられた所有権情報を提示するように構成されたディスプレイとすることができる。出力デバイスはまた、デバイスがアクセサリに取り付けられるときに、音声、触覚、又は他の視覚フィードバックを提供することができる。近距離通信は、無線電力ハンドシェイク動作が一時停止されている間、又は無線電力伝送動作が停止されている間に実行され得る。

【0005】

いくつかの実施形態にしたがって、アクセサリを備える電子デバイスを動作させる方法が提供される。そのような方法は、アクセサリ内の対応する磁石を磁気的に引き付けるために磁石を使用することと、アクセサリ内の対応する磁石を磁石が磁気的に引き付けているときを検出するために磁気センサを使用することと、アクセサリ内の対応する磁石を磁石が磁気的に引き付けていることの検出に応答してアクセサリから情報を受信するために近距離通信回路を使用することと、取り出された情報に基づいてアクセサリに関連付けられた出力を表示するためにディスプレイを使用することとを含むことができる。方法は、アクセサリから無線電力信号を受信するために無線充電コイルを使用することと、無線電力信号でバッテリを充電することとを更に含むことができる。方法は、無線電力ハンドシェイク動作が一時停止されている間、又はアクティブ無線電力伝達が一時的に停止されている間に、近距離通信認証動作を実行することを更に含むことができる。

【0006】

いくつかの実施形態にしたがって、電力送信デバイスから無線電力信号を受信するために無線電力システムにおいて動作可能な電子デバイスが提供される。電子デバイスは、無線電力信号を受信するように構成された無線電力受信コイルと、無線電力受信コイルの周縁部に沿って延びる近距離通信アンテナを有する近距離通信リーダと、近距離通信アンテナを少なくとも部分的に取り囲み、無線電力受信コイルを電力送信デバイス内の無線電力送信コイルと位置合わせするために電力送信デバイス内の対応する磁石に磁気的に結合されるように構成された磁石と、磁石が電力送信デバイスとは別個の外部アクセサリに磁気的に結合されるとき、及び磁石が外部アクセサリ及び電力送信デバイスの両方に磁気的に結合されるときを検出するように構成された磁気センサとを含むことができる。磁気センサは、磁石が外部アクセサリのみに磁気的に結合されているときと、磁石が外部アクセサリ及び電力送信デバイスの両方に磁気的に結合されているときとを区別することができる。電力送信デバイスは、電力送信デバイスに関する情報を近距離通信リーダに送信するように構成された第１の近距離通信タグを含むことができる。外部アクセサリは、外部アクセサリに関する情報を近距離通信リーダに伝送するように構成された第２の近距離通信タグを備える。近距離通信リーダは、複数のタグが検出されたときに衝突防止動作を実行することができる。衝突が検出されると、近距離通信リーダは、タグの一方のみと通信することができ、他方のタグは停止され、その後、読み取られたばかりのタグを停止し、次いで、最初に停止されたタグを読み取る。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】いくつかの実施形態による、例示的な無線電力システムのブロック図である。

【0008】

【図2】いくつかの実施形態による、例示的な無線電力送受信回路の回路図である。

【0009】

【図3】いくつかの実施形態による、例示的な無線充電システムの側断面図である。

【0010】

【図4】いくつかの実施形態による、例示的な無線充電システムの側断面図である。

【0011】

【図5】いくつかの実施形態による、ポータブル電子デバイスと嵌合するように構成されたアクセサリの図である。

【0012】

【図6】いくつかの実施形態による、ポータブル電子デバイスの上面図である。

【0013】

【図7】いくつかの実施形態による、ポータブル電子デバイスと１つ以上のアクセサリとの間で通信するために近距離通信回路を使用するための例示的なステップのフローチャートである。

【0014】

【図8】一実施形態による、１つ以上のアクセサリの存在を検出するために磁力計がどのように使用され得るかを示すタイミング図である。

【0015】

【図9】いくつかの実施形態による、近距離通信を実行するためのフローチャートである。

【0016】

【図10】いくつかの実施形態による、近距離通信を実行するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

無線電力システムは、無線電力を伝送する１つ以上の電子デバイスと、無線電力を受信する１つ以上の電子デバイスと、無線電力を送受信する１つ以上の電子デバイスとを含み得る。無線電力送信デバイスは、例として、無線充電マット又は無線充電パックであってもよい。無線電力受信デバイスは、例として、腕時計、携帯電話、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、又は他の電子機器などのポータブルデバイスであってもよい。無線電力送受信デバイスは、電子デバイスケース（例えば、携帯電話用の取り外し可能なケース）又は他の種類の電子デバイスであってもよい。無線電力送信デバイスは、無線電力受信デバイスに電力を無線で送信することができる。無線電力送信デバイスは、デバイスに電力を供給して内部バッテリを充電するために、無線電力送信デバイスからの電力を使用する。

【0018】

無線電力は、１つ以上の無線電力送信コイルを使用して、無線電力送信デバイスから無線電力受信デバイスに送信される。無線電力送信デバイスは、受信した無線電力信号を直流電力に変換する整流回路に結合された１つ以上の無線受電コイルを有する。

【0019】

例示的な無線電力システム（無線充電システム又は無線電力伝達システム）を、図１に示す。無線電力システム８内のデバイスは、無線電力送信デバイス１２などの無線電力送信デバイスを含み得る。無線電力システム８内のデバイスは、無線電力受信デバイス２４などの無線電力受信デバイスを含み得る。無線電力システム８内のデバイスは、無線電力送受信デバイス１８など、無線電力を送受信することができる電子デバイスを含み得る。

【0020】

例示的な無線電力送信デバイス１２は制御回路１６を含む。例示的な無線電力受信デバイス２４は制御回路３０を含む。例示的な無線電力送受信デバイス１８は制御回路７８を含む。これらの制御回路は、マイクロプロセッサ、電力管理ユニット、ベースバンドプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラ、及び／又は処理回路を有する特定用途向け集積回路と関連付けられた処理回路を含み得る。これらの処理回路は、デバイス１２、デバイス１８、及びデバイス２４内に所望の制御及び通信機能を実装する。例えば、処理回路は、コイルの選択、電力送信レベルの決定、異物を検出し他のタスクを実行するためのセンサデータ及び他のデータの処理、ユーザ入力の処理、デバイス１２、デバイス１８、及びデバイス２４間のネゴシエーション／ハンドシェイクの対処、帯域内データと帯域外データの送信及び受信、測定の実行、並びに他の方法でシステム８におけるそれぞれ無線送信機及び無線受信機の動作を制御する際に使用され得る。

【0021】

システム８内の制御回路は、ハードウェア（例えば、専用のハードウェア又は回路）、ファームウェア及び／又はソフトウェアを使用して、システム８内で動作を実行するように構成されていてもよい。システム８内で動作を実行するためのソフトウェアコードは、制御回路８内の非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば、有形のコンピュータ可読記憶媒体）上に記憶される。ソフトウェアコードは、ソフトウェア、データ、プログラム命令、命令、又はコードと称されることがあり得る。非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、不揮発性ランダムアクセスメモリ（Non-Volatile Random-Access Memory、ＮＶＲＡＭ）などの不揮発性メモリ、１つ以上のハードドライブ（例えば、磁気ドライブ又はソリッドステートドライブ）、１つ以上の着脱可能フラッシュドライブ、又は他の着脱可能媒体などを含むことができる。非一時的コンピュータ可読記憶媒体に記憶されたソフトウェアは、制御回路１６、３０、及び／又は７８の処理回路上で実行され得る。処理回路は、処理回路を有する特定用途向け集積回路、１つ以上のマイクロプロセッサ、中央処理装置（Central Processing Unit、ＣＰＵ）、又は他の処理回路を含むことができる。

【0022】

電力送信デバイス１２は、スタンドアロン型電力アダプタ（例えば、電力アダプタ回路を含む無線充電マット又は充電パック）であってもよく、ケーブルによって電力アダプタ若しくは他の機器に結合されている無線充電マット若しくはパックであってもよく、ポータブルデバイスであってもよく、家具、車両、若しくは他のシステムに組み込まれている機器であってもよく、リムーバブルバッテリケースであってもよく、又は他の無線送電機器であってもよい。無線電力送信デバイス１２が無線充電マット又はパックである例示的な構成は、時に、一例として本明細書で説明される。

【0023】

電力受信デバイス２４は、腕時計、携帯電話、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、イヤホン又は電子ペン（例えば、スタイラス）などのアクセサリ、ヘッドマウントディスプレイ、又は他の電子機器などの、ポータブル電子デバイスであってもよい。電力送信デバイス１２は、壁コンセント（例えば、交流電源）に結合されてもよく、電力を供給するためのバッテリ３２を有してもよく、及び／又は別の電源を有してもよい。電力送信デバイス１２は、壁コンセント又は他の電源からの交流（ＡＣ）電力を直流（ＤＣ）電力に変換するための、ＡＣ－ＤＣ電力コンバータ１４などのＡＣ－ＤＣ電力コンバータを有してもよい。ＤＣ電力を使用して、制御回路１６に電力を供給することができる。動作中、制御回路１６内のコントローラは、電力送信回路５２を使用して、デバイス２４の電力受信回路５４に無線電力を送信する。

【0024】

送電回路５２は、制御回路１６によって提供される制御信号に基づいてオン及びオフに切り替えられて無線電力送信コイル（複数可）３６などの１つ以上の無線電力送信コイルを介してＡＣ電流信号を生成する、スイッチング回路（例えば、トランジスタから形成されたインバータ回路６１）を有してもよい。これらのコイル駆動信号は、コイル（単数又は複数）３６に無線電力を送信させる。コイル３６は、平面コイルアレイに配置されてもよく、又はコイルのクラスタを形成するように配置されてもよい。いくつかの実施形態では、デバイス１２（例えば、充電マット、パックなど）は、単一のコイルのみを有してもよい。他の実施形態では、無線充電デバイスは複数のコイルを有してもよい。

【0025】

ＡＣ電流が１個以上のコイル３６に流れると、電力受信デバイス２４内のコイル（単数又は複数）４８などの１個以上の対応する受信コイルによって受信される交流電磁場（例えば、磁場）（無線電力信号４４）が生成される。整流回路５０などの整流回路は、１つ以上のコイル４８から受信されたＡＣ信号（電磁信号４４に関連付けられた受信された交流信号）を、デバイス２４に給電するためのＤＣ電圧信号に変換する。整流回路５０によって生成されたＤＣ電圧（整流器出力電圧Ｖｒｅｃｔと呼ばれることがある）は、バッテリ５８などのバッテリを充電する際に使用することができ、デバイス２４内の他の構成要素に電力を供給する際に使用することができる。

【0026】

デバイス１２、デバイス１８、及び／又はデバイス２４は、帯域内通信又は帯域外通信を使用して無線で通信することができる。デバイス１２は、例えば、アンテナを使用して、（例えば、デバイス１８又はデバイス２４に）帯域外信号を無線で送信する無線送受信機回路４０を有してもよい。無線送受信機回路４０は、アンテナを使用して、デバイス１８又はデバイス２４から帯域外信号を無線で受信するために使用され得る。デバイス２４は、帯域外信号を送信する無線送受信機回路４６を有してもよい。無線送受信機４６内の受信機回路は、アンテナを使用して、帯域外信号を受信することができる。デバイス１８は、帯域外信号を送信する無線送受信機回路８０を有してもよい。無線送受信機８０内の受信機回路は、アンテナを使用して、帯域外信号を受信することができる。

【0027】

例示的な実施形態では、デバイス１２は、デバイス２４内の対応するＮＦＣ回路５５に情報を送信するための近距離通信（ＮＦＣ）回路５３を含む。デバイス１８はまた、デバイス１２から情報を受信し、及び／又はデバイス２４に情報を送信するためのＮＦＣ回路８５を含んでもよい。これらのＮＦＣ構成要素を使用して伝達されるデータはまた、帯域外信号と見なされ得、各デバイス内の別個のＮＦＣアンテナを使用して放射され得る。各ＮＦＣ回路は、ＮＦＣリーダ（近接結合デバイス又はＰＣＤと呼ばれることがある）として、及び／又はＮＦＣタグ（近接誘導結合カード又はＰＩＣＣと呼ばれることがある）として動作する回路を含み得る。ＮＦＣタグは、アクティブであっても、又はパッシブであってもよい。アクティブＮＦＣタグは、信号をＮＦＣリーダにアクティブに送信することができ、パッシブＮＦＣタグは、ＮＦＣリーダによって送信される搬送波形を変調する。例示的なＮＦＣ通信は、１３．５６ＭＨｚで動作する。いくつかの実施形態では、ＮＦＣ通信は、１０ＧＨｚ以上（約３００ＧＨｚまで）でミリメートル／センチメートル波技術を使用し得る。

【0028】

無線送受信機回路４０、４６、及び８０はまた、コイル３６、４８、及び９０を使用するデバイス１２、２４、及び１８間の帯域内送信のために使用されてもよい。周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）及び／又は振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）は、デバイス１２、１８、及び２４間で帯域内データを伝達するために使用され得る。これらのＦＳＫ送信及びＡＳＫ送信中に、無線で電力を伝達することができる。電力送信デバイス１２、送電力受信デバイス１８、及び電力受信デバイス２４は、無線電力送信を制御するために、受信電力、バッテリ充電状態などの情報を通信することができることが望ましい。制御回路１６は、デバイス１２の筐体の充電面上の外部オブジェクトを検出するために（例えば、充電マットの上部の、又は必要に応じて、充電パックの結合面に隣接するオブジェクトを検出するために）使用され得る外部オブジェクト測定回路４１を有する。デバイス１２の筐体は、ポリマー壁、他の誘電体の壁、デバイス１２のコイル（複数可）３６及び他の回路を取り囲む他の筐体壁構造を有してもよい。充電面は、デバイス１２の上部筐体壁の平坦な外面によって形成されてもよく、又は他の形状（例えば、凹形又は凸形など）を有してもよい。デバイス１２が充電パックを形成する配置では、充電パックは、デバイス２４の形状と嵌合する表面形状を有し得る。パック又は他のデバイス１２は、必要に応じて、デバイス１２をデバイス２４に取り外し可能に取り付ける磁石を有してもよく、その結果、コイル４８は、無線充電中にコイル３６と位置合わせする。

【0029】

回路４１は、コイル、ペーパークリップ、及び他の金属オブジェクトなどの異物を検出することができ、無線電力受信デバイス２４の存在を検出することができる（例えば、回路４１は、１つ以上のコイル４８及び／又はコイル４８に関連付けられた磁気コア材料の存在を検出することができる）。オブジェクト検出及び特徴付け動作中に、外部オブジェクト（異物）測定回路４１を使用して、コイル４８が存在するかどうか、及び／又は硬貨もしくはペーパークリップなどの異物が存在するかどうかを示すことができる、Ｑ値測定、共振周波数測定、及び／又はインダクタンス測定などのコイル（複数可）３６に関する測定を行うことができる。測定回路はまた、静電容量式センサを使用してセンサ測定を行うために使用されることができ、温度測定を行うために使用されることができ、及び／又はその他の方法で、異物又は他の外部オブジェクト（例えば、デバイス１８又は２４）がデバイス１２上に存在するかどうかを示す情報を収集する際に使用されることができる。

【0030】

電力送受信デバイス１８は、ケーブルによって電源アダプタ又は他の機器に結合されるバッテリケース又はバッテリパックであってもよく、家具、車両、又は他のシステムに組み込まれた機器であってもよく、取り外し可能なバッテリケースであってもよく、腕時計、携帯電話、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、イヤホンなどのアクセサリ、又は他の電子機器などのポータブル電子デバイスであってもよい。電力送受信デバイス１８は、無線電力の送受信の両方が可能である。したがって、電力送受信デバイス１８は、電力送信デバイス１２と同様の送電構成要素を含み得る。電力送受信デバイス１８はまた、電力受信デバイス２４と同様の受電構成要素を含んでもよい。

【0031】

電力送受信デバイス１８は、壁コンセント又は他の電源からの交流（ＡＣ）電力を直流（ＤＣ）電力に変換するための、ＡＣ－ＤＣ電力コンバータ９６などの交流（ＡＣ）－直流（ＤＣ）電力コンバータを有してもよい。ＤＣ電力を使用して、制御回路７８に電力を供給することができる。制御回路７８は、帯域内通信（コイル９０を使用する）及び帯域外通信（アンテナを使用する）のための無線送受信機回路８０を含む。制御回路７８はまた、随意に、測定回路８２（例えば、測定回路４１に関連して説明される種類の測定回路）を含んでもよい。

【0032】

デバイス１８内の無線電力回路８４は、インバータ８６及び整流器８８の両方を含み得る。インバータ回路８６（例えば、トランジスタから形成された）は、コイル（複数可）９０などの１つ以上のコイルを通じてＡＣ電流信号を作製するために、制御回路７８によって提供される制御信号に基づいてオン及びオフにされてもよい。これらのコイル駆動信号は、コイル（単数又は複数）９０に無線電力を送信させる。コイル９０は、平面コイルアレイに配置されてもよく、又はコイルのクラスタを形成するように配置されてもよい。いくつかの配置では、デバイス１８は、単一のコイルのみを有してもよい。他の構成では、デバイス１８は、複数のコイル（例えば、２つ以上のコイル、５～１０個のコイル、少なくとも１０個のコイル、１０～３０個のコイル、３５個未満のコイル、２５個未満のコイル、又は他の好適な数のコイル）を有してもよい。

【0033】

ＡＣ電流が１つ以上のコイル９０に流れると、電力受信デバイス２４内のコイル（単数又は複数）４８などの１つ以上の対応する受信コイルによって受信される交流電磁場（例えば、磁場）（無線電力信号４４）が生成される。言い換えれば、コイル９０のうちの１つ以上は、コイル４８のうちの１つ以上に誘導結合され得る。

【0034】

電力送受信デバイス１８は、（例えば、電力送信デバイス１２から）無線電力を受信することもできる。コイル（複数可）９０は、送信コイル３６から交流電磁場を受信することができ、コイル（複数可）９０内に対応する交流電流をもたらす。ブリッジネットワーク内に配置された同期整流金属酸化物半導体トランジスタなどの整流構成要素を含む、整流回路８８などの整流回路は、受信したＡＣ信号（電磁信号４４に関連付けられた受信した交流信号）を、１個以上のコイル９０からデバイス１８に給電するためのＤＣ電圧信号に変換する。整流器回路８８によって生成されたＤＣ電圧は、バッテリ９４などのバッテリを充電する際に使用することができ、デバイス１８内の他の構成要素に給電する際に使用することができる。

【0035】

いくつかの用途では、電力送受信デバイス１８は、（例えば、インバータ８６及びコイル（複数可）９０を使用して）無線電力を送信するだけである。いくつかの用途では、電力送受信デバイス１８は、（例えば、整流器８８及びコイル（複数可）９０を使用して）無線電力を受信するだけである。いくつかの用途では、電力送受信デバイスは、無線電力を同時に送受信する。無線電力を同時に送受信するとき、デバイス１８は、任意選択で、インバータ８６及び整流器８８に関連付けられた電力送信動作及び電力受信動作の両方を実行することができる（例えば、デバイス１８は、整流器を使用してバッテリを充電し、デバイスを動作させ、独立してインバータを使用して所望の量の電力を送信する）。代替的に、デバイス１８は、電力を整流することなく、受信された無線電力信号を中継又は通過させてもよい。デバイス１８は、無線電力送信及び無線電力受信の両方のために使用されるただ１つのコイルを含んでもよい。代替的に、デバイス１８は、少なくとも１つの専用無線電力送信コイル及び少なくとも１つの専用無線電力受信コイルを有し得る。デバイス１８は、無線電力送信及び無線電力受信の両方のためにされる複数のコイルを有してもよい。デバイス１８内の異なるコイルは、任意選択で、異なる動作モードで一緒に短絡されてもよい。

【0036】

図２は、システム８を実装する際に有用な例示的な無線充電回路の回路図である。電力送信デバイス１２及び電力受信デバイス２４の無線充電システムが、示されている。しかしながら、デバイス１８は、電力送信及び電力受信の両方のための対応する構成要素を有してもよく、必要に応じて、デバイス１２及び／又はデバイス２４のいずれかの代わりに使用されてもよいことを理解されたい。図２に示すように、回路５２は、１つ以上のインバータ６１などのインバータ回路、又は１つ以上のコイル３６及びコンデンサ７１などのコンデンサを含む出力回路を介して送信される無線電力信号を生成する他の駆動回路を含むことができる。いくつかの実施形態では、デバイス１２は、それぞれが各コイル３６に駆動信号を供給する複数の個別に制御されるインバータ６１を含み得る。他の実施形態では、インバータ６１は、スイッチング回路を使用して複数のコイル３６間で共有される。

【0037】

動作中、インバータ（単数又は複数）６１の制御信号は、制御入力７４において制御回路１６によって提供される。単一のインバータ６１及び単一のコイル３６が図２の実施例に示されているが、所望であれば、複数のインバータ６１及び複数のコイル３６が使用されてもよい。複数コイル構成では、スイッチング回路（例えば、マルチプレクサ回路）を使用して、単一のインバータ６１を複数のコイル３６に結合することができ、及び／又は各コイル３６をそれぞれのインバータ６１に結合することができる。無線電力送信動作中、１つ以上の選択されたインバータ６１内のトランジスタは、制御回路１６からのＡＣ制御信号によって駆動される。インバータ間の相対位相は動的に調整され得る。例えば、一対のインバータ６１は、同相又は異相（例えば、位相の１８０°のずれ）の出力信号を生成し得る。

【0038】

インバータ（単数又は複数）６１（例えば、回路５２内のトランジスタ又は他のスイッチ）を使用して駆動信号を印加することにより、選択されたコイル３６及びコンデンサ７１から形成された出力回路に、デバイス２４内の１つ以上のコイル４８及び１つ以上のコンデンサ７２から形成された無線電力受信回路を使用して無線電力受信回路５４によって受信される交流電磁場（信号４４）を生成させる。

【0039】

所望であれば、駆動コイル３６間の相対位相（例えば、駆動されているコイル３６のうちの別の隣接する１つに対して駆動されているコイル３６のうちの１つの位相）は、デバイス１２とデバイス２４との間の無線電力伝送を強化するのに役立つように制御回路１６によって調整されてもよい。整流回路５０は、１つ以上のコイル４８（例えば、一対のコイル）に結合され、受信した電力をＡＣからＤＣに変換し、デバイス２４内の負荷回路に給電するために（例えば、バッテリ５８を充電するために、ディスプレイ及び／又は他の入出力デバイス５６に給電するために、及び／又は他の構成要素に給電するために）整流器出力端子７６間に直流出力電圧Ｖｒｅｃｔを供給する。単一のコイル４８又は複数のコイル４８が、デバイス２４内に含まれてもよい。例示的な構成では、デバイス２４は、少なくとも２つのコイル４８を有する腕時計又は他のポータブルデバイスであってもよい。これらの２つ（以上）のコイル４８は、無線電力を受信する際に一緒に使用されてもよい。所望であれば、他の構成を使用してもよい。

【0040】

前述したように、コイル３６及び４８を使用する帯域内送信が、デバイス１２と２４との間で情報を伝達（例えば、送信及び受信）するために使用されてもよい。１つの例示的な構成では、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）を使用して、デバイス１２からデバイス２４へ帯域内データを送信し、振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）を使用して、デバイス２４からデバイス１２へ帯域内データを送信する。言い換えれば、無線電力を送信するデバイスは、（いずれのデバイスが専用電力送信／受信デバイス１２／２４であるか、又は電力送受信デバイス１８であるかに関係なく）無線電力を受信するデバイスに帯域内データを送信するためにＦＳＫを使用することができる。無線電力を受信するデバイスは、（いずれかのデバイスが専用電力送信／受信デバイス１２／２４であるか、又は電力送受信デバイス１８であるかにかかわらず）無線電力を送信するデバイスに帯域内データを送信するためにＡＳＫを使用することができる。

【0041】

これらのＦＳＫ送信及びＡＳＫ送信中に、デバイス１２からデバイス２４に無線で電力を搬送してもよい。電力送信回路５２がコイル３６のうちの１つ以上にＡＣ信号を駆動して電力送信周波数の信号４４を生成している間に、無線送受信機回路４０は、ＦＳＫ変調を使用して駆動ＡＣ信号の電力送信周波数を変調し、それによって信号４４の周波数を変調してもよい。デバイス２４では、コイル４８が信号４４を受信するために使用される。電力受信回路５４は、コイル４８及び整流器５０上で受信信号を使用して、ＤＣ電力を生成する。同時に、無線送受信機回路４６は、コイル（単数又は複数）４８を通過するＡＣ信号の周波数を監視し、ＦＳＫ復調を使用して、送信された帯域内データを信号４４から抽出する。このアプローチにより、コイル３６及びコイル４８を使用してデバイス１２からデバイス２４に電力を無線で伝達している間に同時に、コイル３６及び４８を用いてＦＳＫデータ（例えば、ＦＳＫデータパケット）をデバイス１２からデバイス２４に帯域内で送信することが可能になる。

【0042】

デバイス２４とデバイス１２との間の帯域内通信は、ＡＳＫ変調及び復調技術を使用することができる。無線送受信機回路４６は、スイッチ（例えば、コイル４８に結合される送受信機４６内の１つ以上のトランジスタ）を使用することによって、デバイス１２に帯域内データを送信して、電力受信回路５４（例えば、コイル４８）のインピーダンスを変調する。これにより、次々に、信号４４の振幅、及びコイル（単数又は複数）３６を通過するＡＣ信号の振幅を変調する。無線送受信機回路４０は、コイル（単数又は複数）３６を通過するＡＣ信号の振幅を監視し、ＡＳＫ復調を使用して、無線送受信機回路４６によって送信されたこれらの信号から、送信された帯域内データを抽出する。ＡＳＫ通信を使用することにより、コイル３６及びコイル４８を使用してデバイス２４からデバイス１２へ電力が同時に無線で伝達されている間に、コイル４８及びコイル３６を用いてＡＳＫデータビット（例えば、ＡＳＫデータパケット）をデバイス２４からデバイス１２へ帯域内送信することが可能になる。

【0043】

電力送信デバイス１２から電力受信デバイス２４に帯域内データを伝達するために使用されるＦＳＫ変調、及び電力受信デバイス２４から電力送信デバイス１２に帯域内データを伝達するために使用されるＡＳＫ変調の例は、単なる例示に過ぎない。一般に、任意の所望の通信技術を使用して、電力送信デバイス１２から電力受信デバイス２４に、電力受信デバイス２４から電力送信デバイス１２に情報を伝達することができる。一般に、無線電力は、（ＡＳＫ又はＦＳＫを使用して）帯域内通信中にデバイス間で同時に伝達され得る。

【0044】

無線電力の送信に使用される電力送信周波数は、例えば、約１２５ｋＨｚの所定の周波数、少なくとも８０ｋＨｚ、少なくとも１００ｋＨｚ、１００ｋＨｚ～２０５ｋＨｚ、５００ｋＨｚ未満、３００ｋＨｚ未満、又は他の好適な無線電力周波数であってもよい。いくつかの構成では、送電周波数は、デバイス１２と２４との間の通信でネゴシエーションすることができる。他の構成では、送電周波数を固定してもよい。

【0045】

デバイス間のデータ送信のために帯域内通信を使用しながら、電力がデバイス間で同時に伝達され得ることが説明されてきた。言い換えれば、いくつかの例では、帯域内通信は、電力送信信号の変調（例えば、電力送信周波数の変調又は電力送信周波数における信号の振幅の変調）に依存し得る。しかしながら、電力送信信号の変調に依存しない他の通信技術が使用されてもよい。例えば、信号（帯域内信号と呼ばれることもある）は、電力送信周波数とは異なる周波数でシステム内のコイル間で伝達され得る。コイル（例えば、図１のコイル３６、４８、及び９０）を使用して伝達される（電力送信周波数と同じ周波数又は異なる周波数の）信号は、帯域内信号と見なされ得る。

【0046】

図３は、無線充電マット（又はパック）１０２の表面上のポータブル電子デバイス１００（例えば、腕時計、携帯電話、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、又は他の電子機器）の側断面図である。デバイス１００は、無線電力受信デバイス（例えば、図１のデバイス２４）であってもよく、又は無線電力送受信デバイス（例えば、図１のデバイス１８）であってもよい。デバイス１０２は、無線電力送信デバイス（例えば、図１のデバイス１２）であってもよい。

【0047】

図３に示すように、デバイス１０２は、無線充電コイル１２０（例えば、無線電力送信コイル）と、ＮＦＣアンテナ構造１２２と、磁気位置合わせ構造１２４とを含み得る。無線充電コイル１２０は、一本の撚り導線、複数のワイヤを並列に接続させた複数の撚り導線、編組線、リッツワイヤ、プリント回路基板上の多層トラックなどの導電性インク若しくは導電性トレース、又はコイルを形成するのに好適な他の導電性要素から巻かれている場合がある。コイル１２０は、単一のコイル又は複数のコイル（例えば、平面コイルアレイ、コイルのクラスタ、或いは任意の適切な数の重複及び／又は非重複コイル構造）を表し得る。ＮＦＣアンテナ１２２は、無線充電コイル１２０の周りに形成され得る（例えば、ＮＦＣアンテナ１２２は、コイル１２０の内周又は外周に沿って引き回されてもよく、コイル１２０を少なくとも部分的に又は完全に取り囲んでもよい）。１つの好適な構成では、無線充電コイル１２０及びＮＦＣアンテナ１２２は、同心ループ構造を形成し得る。磁気位置合わせ構造１２４は、ＮＦＣアンテナ１２２の周りに形成されてもよい（例えば、アライメント構造１２４は、アンテナ１２２の周囲に沿って形成されてもよく、アンテナ１２２を少なくとも部分的に又は完全に取り囲んでもよい）。いくつかの構成では、ＮＦＣアンテナ１２２及び磁気位置合わせ構造１２４は、同心ループを形成し得る。

【0048】

デバイス１００は、無線充電コイル１１０（例えば、無線電力受信コイル）と、ＮＦＣアンテナ構造１１２と、磁気位置合わせ構造１１４と、磁力計１１６などの磁気センサとを含み得る。無線電力受信コイル１１０は、無線電力送信コイル１２０から無線電力信号を受信するように構成され得る。例えば、無線電力送信コイル１２０は、図２のデバイス１２内のインバータ６１を使用して駆動されてもよく、一方、無線電力受信コイル１１０は、図２のデバイス２４内の整流器５０を駆動するために使用されてもよい。無線充電コイル１１０は、一本の撚り導線、複数のワイヤを並列に接続させた複数の撚り導線、編組線、リッツワイヤ、プリント回路基板上の多層トラックなどの導電性インク若しくは導電性トレース、又はコイルを形成するのに好適な他の導電性要素から巻かれている場合がある。

【0049】

ＮＦＣアンテナ１１２は、無線充電コイル１１０の周りに形成され得る（例えば、ＮＦＣアンテナ１１２は、コイル１１０の周囲に沿って引き回されてもよく、コイル１１０を少なくとも部分的に又は完全に取り囲んでもよい）。１つの好適な構成では、無線充電コイル１１０及びＮＦＣアンテナ１１２は、同心ループ構造を形成し得る。デバイス１００内のＮＦＣアンテナ構造１１２は、２つのアンテナ構造間の最適な結合を確実にするために、デバイス１０２のＮＦＣアンテナ構造１２２と同じ又は同様の構造及びフットプリントを有するべきである。

【0050】

磁気位置合わせ構造１１４は、ＮＦＣアンテナ１１２の周りに形成されてもよい（例えば、アライメント構造１１４は、アンテナ１１２の周囲に沿って形成されてもよく、アンテナ１１２を少なくとも部分的に又は完全に取り囲んでもよい）。いくつかの構成では、ＮＦＣアンテナ１１２及び磁気位置合わせ構造１１４は、同心ループを形成し得る。デバイス１００内の磁気位置合わせ構造１１４は、デバイス１０２内の対応する磁気位置合わせ構造１２４と磁気的に結合してもよい（例えば、磁石１１４は磁石１２４を磁気的に引き付けてもよく、逆もまた同様である）。デバイス１００内の磁気位置合わせ構造１１４がデバイス１０２内の磁気位置合わせ構造１２４に結合されるとき、電力送信コイル１２０は電力受信コイル１１０と位置合わせされ得る（例えば、コイル１１０及び１２０が最適な無線電力伝送のために適切な空間アライメントにあるように）。したがって、磁気位置合わせ構造は、無線電力送信コイルに対する無線電力受信コイルの適切なアラインメントを促進する。磁気位置合わせ構造１１４及び１２４は、（例えば、磁気を帯びたままの硬磁性材料から形成される）永久磁石であり得る。

【0051】

一実施形態によれば、デバイス１００及び１０２は、無線電力伝送動作の前に通信することができる。これらの通信は、無線電力送達を確立するための通信を含む。いくつかの実施形態では、これらの通信は、ユーザがそのデバイスの動作に関して通知されるように、充電通知、チャイム、アラートを発行すること、又はデバイス１０２の性質を別様に伝達すること等の特徴をサポートする交渉を含む。一例として、デバイス１００は、それが無線充電マット上に配置されたことを示す情報を受信し得る。それに応答して、デバイス１００は、そのバッテリが現在無線充電マットから充電されていることを示すために、無線充電マットアイコンをそのディスプレイ上に提示することができる。

【0052】

通信はまた、ＮＦＣベースの通信を含み得る。デバイス１００内のＮＦＣリーダは、磁力計１１６などの磁気センサを使用してトリガ又は起動され得る。磁力計１１６は、例えば、ホール効果センサ、回転コイル磁力計、磁気抵抗センサ、フラックスゲートセンサ、微小電気機械システム磁場センサ、又は他のタイプの磁気センサである。いくつかの実施形態では、磁力計１１６は、取り付けの極性を解読するように構成された多軸磁気センサである。アクセサリ１０４が第１の正しい向きでデバイス１００に結合されていることを多軸磁気センサ１１６が検出すると、ＮＦＣ通信などのさらなる処理がトリガされる。多軸磁気センサ１１６が、認識されていない磁気読み取り値を検出するか、又はアクセサリが第２の誤った向き（例えば、上下逆）で結合されていることを示す場合、デバイス１００は、ユーザ通知を介して取り付けを示すなどの動作を見合わせる。磁気センサ１１６は、磁気位置合わせ構造１１４における磁場を監視又は測定することができる。デバイス１００がデバイス１０２に取り付けられていないとき、磁気センサ１１６は、閾値レベル未満である第１の量の磁気を測定し得る。デバイス１００がデバイス１０２に取り付けられたとき（例えば、構造１１４及び１２４が位置合わせされるとき）、磁気センサ１１６は、閾値レベルを超える第２の量の磁気を検出し得る。センサ１１６の出力が閾値を超えると、磁気センサ１１６は、デバイス１００内のＮＦＣリーダにウェイクアップ信号を送信することができる。このように動作すると、磁力計１１６は、デバイス１００と１０２との間のＮＦＣ通信をトリガ又は開始するために使用され得る。

【0053】

いくつかの実施形態では、デバイス１００は、アクセサリの取り付けに関する表示を提示する。例えば、無線電力送信機がデバイス１００と誘導結合されると、デバイス１００は可聴的にチャイムを鳴らし、バッテリ充電アイコン及びチャインを表示する。いくつかの実施形態では、デバイス１００は、取り付けられたアクセサリの属性に関する表示を提示する。例えば、デバイス１００が紫色の保護カバーに結合されている場合、デバイス１００は、紫色のカバーに結合されているという表示を提示する。いくつかの実施形態では、デバイス１００は、取り付けられたアクセサリの機能に関する表示を提示する。例えば、デバイス１００がバッテリ駆動式保護カバーと結合されているとき、デバイス１００は、デバイス１００が紫色カバーと結合されていること、カバーが充電されている電池を有すること、及び／又はバッテリ駆動式ケースから電力を受け取っているという表示を提示する。いくつかの実施形態では、デバイス１００は、取り付けられたアクセサリの識別情報に関する表示を提示する。例えば、デバイス１００がドックに結合されているとき、デバイス１００は、未知のデバイスに結合されているという表示を提示し、更に進行する許可を求める。進行するユーザの許可に応答して、デバイス１００は、ドックが「キッチン」という名前であり、デバイス１００を介して提示され得るいくつかの食品レシピに関連付けられていることを示し得る。

【0054】

図４は、ポータブル電子デバイス１００がバッテリケース１０４内に挿入される別の適切な構成を示す。デバイス１０２は、充電面を有する無線充電マット又はパックなどの無線電力送信デバイスであり得る。デバイス１０４は、凹部Ｒ及び／又はデバイス１００を受けるように構成された他の構造を有する筐体１３８などの筐体を有する。このようにして、ユーザは、デバイス１００とデバイス１０４がポータブルユニットとして一緒に使用され得るように、デバイス１００をデバイス１０４に取り外し可能に取り付けることができる。デバイス１０２から無線電力を受信することを所望する場合、デバイス１０４及びデバイス１００は、デバイス１０２の充電面に一緒に置かれてもよい。デバイス１０４は、任意選択的に、ＮＦＣアンテナ１３２及び磁気位置合わせ構造１３４を含む。ＮＦＣアンテナ１３２は、デバイス１０４がデバイス１００及び／又は１０２と通信することを可能にする。磁気位置合わせ構造１４３は、デバイス１０４のデバイス１００及び／又は１０２との空間アライメント及び誘導結合を促進する。

【0055】

いくつかの実施形態では、デバイス１００及び１０４は、それぞれＮＦＣアンテナ１１２及び１３２を使用して通信する。いくつかの例では、ＮＦＣ通信は、ＮＦＣ通信を実行するために電力ハンドシェイク／ネゴシエーションプロセスを一時的に停止することによって、無線電力ハンドシェイク動作中に行われる。いくつかの例では、ＮＦＣ通信は、ＮＦＣ通信を実行するためにアクティブな無線電力伝送を一時的に停止することによって、無線電力伝送動作中に行われる。デバイス１００内のＮＦＣリーダは、磁気位置合わせ構造１１４における磁場を監視又は測定する磁気センサ１１６を使用して、トリガ又は起動され得る。デバイス１００がデバイス１０４に取り付けられていないとき、磁気センサ１１６は、所与の閾値未満の第１の量の磁気を検出することができる。デバイス１００がデバイス１０４に取り付けられるとき（例えば、構造１１４及び１３４が位置合わせされるとき）、磁気センサ１１６は、所与の閾値を超える第２の量の磁気を測定することができる。センサ１１６の出力が所与の閾値を超えるとき、磁気センサ１１６は、デバイス１００内のＮＦＣリーダに信号を送信し得る。このように動作すると、磁力計１１６は、デバイス１００と１０４との間のＮＦＣ通信をトリガ又は開始するために使用され得る。

【0056】

ポータブル電子デバイス１００が２つの異なるアクセサリデバイスに取り付けられている図４の例では、デバイス１００によって出力される音声、触覚、及び／又は視覚アフォーダンスは、各アクセサリ又は両方のアクセサリの取り付け時に同時にトリガされてもよい。例えば、デバイス１００は、最初にデバイス１０４内に設置され得る。デバイス１００がデバイス１０４のハウジング１３８内の凹部Ｒ内に配置されると、磁気位置合わせ構造１１４及び１３４は、送信コイル１３０が受信コイル１１０と位置合わせされるように、デバイス１００と１０４を空間的に位置合わせすることができる。磁気位置合わせ構造１１４及び１３４が位置合わせされると、磁気センサ１１６は、デバイス１０４の存在を検出することができ、デバイス１００内のリーダのＮＦＣアンテナ１１２を起動して磁場を生成する。アンテナ１１２によって生成された磁場は、デバイス１０４内のＮＦＣタグのアンテナ１３２を通って流れる対応する電流を誘導し、それによってＮＦＣタグを起動することができる。

【0057】

図５は、デバイス１００に取り付けられ得るデバイス１０８などの別のアクセサリの側面図である。デバイス１０８は、デバイス１００を直立位置又は半直立位置に保持又は他の方法で支持するためのスタンド又はドックであってよい。いくつかの実施形態では、デバイス１０８は、無線充電コイルを含まない。しかしながら、必要に応じて、デバイス１０８は、１つ以上の無線充電コイルを備えてもよい。デバイス１０６は、ＮＦＣアンテナ１５２及び磁気位置合わせ構造１５４を含む。磁気位置合わせ構造１５４は、ＮＦＣアンテナ１５２の周りに形成されてもよい（例えば、磁気位置合わせ構造１５４は、アンテナ１５２の周囲に沿って引き回されてもよく、アンテナ１５２を少なくとも部分的に又は完全に取り囲んでもよい）。１つの適切な構成では、ＮＦＣアンテナ１５２及び磁気位置合わせ構造１５４は、同心ループ構造を形成してもよい。デバイス１０８内のＮＦＣアンテナ構造１５２は、２つのアンテナ構造間の最適な結合を確実にするために、デバイス１００のＮＦＣアンテナ構造１１２と同じ又は同様の構造及びフットプリントを有するべきである。ＮＦＣアンテナ１５２は、デバイス１００内のＮＦＣアンテナ１１２にデバイス固有の情報を送信するために使用され得る、デバイス１０８内のＮＦＣタグの一部であり得る。

【0058】

デバイス１０８内の磁気位置合わせ構造１５４は、デバイス１００内の対応する磁気位置合わせ構造１１４と磁気的に結合してもよい（例えば、磁石１１４は磁石１５４を磁気的に引き付けてもよく、逆もまた同様である）。デバイス１０８内の磁気位置合わせ構造１５４がデバイス１００内の磁気位置合わせ構造１１４に結合されるとき、ＮＦＣタグアンテナ１５２は、ＮＦＣ通信を実行するためにデバイス１００内の対応するＮＦＣリーダアンテナ１１２と位置合わせされ得る。

【0059】

一実施形態によれば、デバイス１０８は、デバイス１００が、ユーザにデバイス１０８の結合に関する何らかの確認情報を通知、チャイム、アラート、又は他の方法で表示することができるように、デバイス１００に取り付け時に無線電力伝送動作の前に、ＮＦＣを使用してデバイス１００に情報を送信するように構成され得る。一例として、デバイス１００は、ドッキングアクセサリ内に挿入されたことを示す情報をデバイス１０８から受信することができる。それに応答して、デバイス１００は、現在ドックアクセサリに取り付けられていることを示すために、そのディスプレイ上にドックアイコンを提示することができる。別の例では、デバイス１００は、「キッチン」という名前のドックに取り付けられたことを示す情報をデバイス１０８から受信することができる。デバイスは、そのディスプレイ上にキッチンアイコンを提示してもよく、及び／又はドックに関連付けられたデフォルトユーザインターフェース画面を提供してもよい。

【0060】

図６は、例示的なポータブル電子デバイス１００内の無線充電コイル、ＮＦＣアンテナ、及び磁気位置合わせ構造の上面図である。図示されるように、デバイス１００は１つ以上のコイル１１０を含み得る。コイル（複数可）１１０は、磁気コアの周りに巻き付けられてもよく、又は磁気コアと重なってもよい。コイル１１０は、リング形状（環状コイル又は円形コイルと呼ばれることもある）であってもよく、中央開口部１６４を有してもよく、１つ以上の磁気コアが中央開口部内に任意選択で形成される。リング形状のＮＦＣアンテナ１１２は、コイル１１０を横方向に取り囲むことができる。アンテナ構造１１２は、環状又は円形として説明される場合がある。リング形状の磁気位置合わせ構造１１４は、ＮＦＣアンテナ１１２を横方向に取り囲むことができる。磁気位置合わせ構造１１４は、環状又は円形として説明される場合がある。図７では、コイル１１０、アンテナ１１２、及び磁気位置合わせ構造１１４は同心である（例えば、各構造１１０、１１２、及び１１４は、点Ｃに一致する中心を有し得る）。アンテナ１１２は、無線充電コイル１１０の周縁部に沿って延びる。磁気位置合わせ構造１１４は、ＮＦＣアンテナ１１２の周縁部に沿って延びる。同心点Ｃは、（二等分線１６０によって示されるように）デバイス１００の筐体を横切って水平幅寸法を二等分してもよく、また、（二等分線１６２によって示されるように）デバイス１１０の筐体を横切って垂直長さ寸法を二等分してもよい。

【0061】

必要に応じて、デバイス１００は、２つ以上の無線充電コイルを含んでもよく、ＮＦＣアンテナ１１２は、円形（環状）パターンに配置された２つ以上の別個のアンテナ部材から形成されてもよく、磁気位置合わせ構造１１４は、円形（環状）パターンに配置された２つ以上の別個の磁気位置合わせ部材から形成されてもよい。個別のＮＦＣアンテナ部材及び／又は磁気位置合わせ部材の各々は、弓形配置を有してもよい。他の好適な実施形態では、構造１１０、１１２、及び１１４は、楕円形、三角形、長方形、五角形、六角形、八角形であってもよく、又は別の多角形フットプリントを有してもよい。

【0062】

磁気センサ１１６は、位置合わせ構造１１４の磁気を効果的に測定するために、磁気位置合わせ構造１１４に近接して配置されてもよい。例えば、磁気センサ１１６及び位置合わせ構造１１４は、１ｃｍ未満、０．５ｃｍ未満、１ｍｍ未満、０．５ｍｍ未満、０．１ｍｍ未満、０．１ｍｍ～１ｃｍ、０．１ｍｍ～１ｍｍ、０．１ｃｍ～１ｃｍ、０．１ｃｍ～０．５ｃｍ、０．１ｍｍ～０．５ｍｍの距離だけ、又は他の適切な距離だけ分離され得る。

【0063】

無線充電コイル（コイル１１０など）ＮＦＣアンテナ（アンテナ１１２など）、磁石（磁石１１４など）の様々な構成は、本明細書で説明される技法と一致する可能性がある。いくつかの実施形態では、ＮＦＣアンテナ１１２は、磁石１１４の外周に沿って配置され、無線充電コイル１１０は、磁石１１４の内周に沿って配置される。ＮＦＣアンテナ１１２及び無線充電コイル１１０の位置は、逆にすることができる。いくつかの実施形態では、無線充電コイル１１０及びＮＦＣアンテナ１１２の両方が、磁石１１４の内周の内側に存在する。無線充電コイル１１０及びＮＦＣアンテナ１１２の位置は、逆にすることができる。いくつかの実施形態では、無線充電コイル１１０及びＮＦＣアンテナ１１２の両方が、磁石１１４の外周の外側に存在する。無線充電コイル１１０及びＮＦＣアンテナ１１２の位置は、逆にすることができる。これらの例は例示である。

【0064】

図７は、本明細書に記載の実施形態による、ポータブル電子デバイスを１つ以上のアクセサリデバイスに取り付けることに関与する例示的なプロセスのフローチャートである。ブロック２００で、ポータブル電子デバイス１００（図１）などのデバイスは、磁気位置合わせ構造（例えば、図３の構造１１４及び１２４、図４の構造１１４及び１３４）を介して、図１のアクセサリデバイス（例えば、図１の電力送信デバイス１２、図１の電力送受信デバイス１８、図３のデバイス１０２、図４のデバイス１０４、図５のデバイス１０８）に取り付けられる。

【0065】

ブロック２０２で、ポータブル電子デバイス１００の磁気センサ１１６は、デバイス１００に取り付けられたばかりのアクセサリデバイスの存在を検出する。磁気センサ１１６がアクセサリデバイスの適切な取り付けを検出することに応答して、ブロック２０４（図８）で、デバイス１００内のＮＦＣ構成要素及び取り付けられたアクセサリは、互いに通信する。いくつかの実施形態では、ＮＦＣ通信は、取り付けられたデバイスの真正性を検証することを含む。いくつかの実施形態では、ＮＦＣ通信は暗号化を含む。いくつかの実施形態では、ＮＦＣ通信は、デバイス１００及び／又はアクセサリに関する情報の伝送を含む。いくつかの例では、デバイス１００は、アクセサリがドックであるかどうかなど、取り付けられたアクセサリの種類を示す情報を取得する。いくつかの例では、デバイス１００は、アクセサリが電力を供給するかどうかなど、取り付けられたアクセサリによって提供される機能を示す情報を取得する。

【0066】

ブロック２０６で、デバイス１００は、ブロック２０４中に受信された情報を使用して、取り付けられたアクセサリに関する情報をそのディスプレイ上に提示する。例えば、デバイス１００は、無線充電パック又は電話ケースがそれぞれデバイス１００に取り付けられたと判定することに応答して、無線充電パックグラフィック又は電話ケースグラフィックを表示することができる。デバイス１００はまた、デバイス１００が取り付けられたアクセサリから無線電力信号などの電力を受信している場合、充電アイコンを表示することができる。デバイス１００の機能は、取り付けられたアクセサリから受信された情報に基づいて、利用可能にされてもよく、又は利用不可能にされてもよい。すなわち、特定のアプリケーションは、デバイス１００が特定の種類のアクセサリに取り付けられたときに有効化され得る。また、特定のアプリケーションは、デバイス１００が特定の種類のアクセサリに取り付けられるときに無効にされ得る。デバイス１００はまた、取り付けられたアクセサリから受信された情報に基づいて、ウィジェット及びアプリケーションアイコンなどの利用可能な機能のメニューを変更してもよい。

【0067】

分岐２０８によって示されるように、デバイス１００は、追加のデバイスが取り付けられると、ブロック２０２～２０６を繰り返すことができる。例えば、デバイス１００は、介在する保護ケースを介して無線充電パックに取り付けられ得る。

【0068】

デバイス１００がアクセサリから取り外されると、磁気センサ１１６は、ブロック２１０でアクセサリの取り外しを感知し、ブロック２１２で取り外しに関する情報を提示することができる。情報の提示は、音声、触覚、及び視覚表示のうちの１つ以上を含む。デバイス１００がアクセサリから取り外されると、デバイス１００はまた、取り外しの位置を記録し、後に遺失物情報を提示することができる。例えば、デバイス１００を車台から取り外すことにより、車のための有意義な駐車位置が提供され、駐車位置は、ローカルエリアの地図に提示され得る。

【0069】

図８は、デバイス１００（図１）の磁気センサ１１６が、それぞれ図７のブロック２０２及び２１０の間などに、デバイス１００へのアクセサリの取り付け及び取り外しをどのように検出することができるかを示すタイミング図である。センサ１１６は、所定の時間間隔で測定値を収集するように構成され得る。例えば、センサ１１６は、毎秒１回（１Ｈｚの周波数で）、毎秒２回（２Ｈｚの周波数で）、毎秒３回（３Ｈｚの周波数で）、毎秒４回以上（３Ｈｚより大きい周波数で）、毎秒３～１０回、毎秒１回未満、多くても２秒に１回、多くても３秒に１回、又は他の適切な周期で、１つ以上の読み取り値を収集し得る。

【0070】

図８は、センサ１１６によって提供される、時間ｔ１、ｔ２、及びｔ３における例示的な測定値３１２を示す。これらの磁気測定値は、第１の値範囲３０２内にある。範囲３０２内の磁気センサ出力は、外部アクセサリ又は磁気構成要素が現在デバイス１００に取り付けられていないことを示し得る。時間ｔ４で、第１のアクセサリ（例えば、バッテリケース）がデバイス１００上に設置され得る。デバイス１００とバッテリケースとの取り付け中、バッテリケース内の磁気位置合わせ構造は、デバイス１００の磁気位置合わせ構造１１４に磁気的に結合されて位置合わせされてもよい。センサ１１６は、バッテリケースの接近及び近接を検出し、第２の値の範囲３０４内にある第２の磁気測定値３１４を出力することができる。範囲３０４内に収まる磁気センサ読み取り値は、１つの外部アクセサリが現在デバイス１００に取り付けられていることを示し得る。範囲３０２及び３０４は、アクセサリが存在しない第１のシナリオと１つのアクセサリが取り付けられている第２のシナリオとを区別するのに役立つ十分なマージンがあることを保証するために、トリガギャップ３０８によって分離され得る。

【0071】

時間ｔ９で、デバイス１００及びバッテリケースは、１つの可動ユニットとして、第２のアクセサリ（例えば、無線充電マット又はパック）上に配置され得る。バッテリケースが第２のアクセサリの充電面上に配置されると、バッテリケース内の磁気位置合わせ構造は、第２のアクセサリの磁気位置合わせ構造及びデバイス１００の磁気位置合わせ構造１１４に磁気的に結合されて位置合わせされ得る。その結果、デバイス１００内のセンサ１１６は、第３の値の範囲３０６内にある第２の磁気測定値３１６を出力することができる。範囲３０６内に収まる磁気センサ読取値は、２つの外部アクセサリが現在デバイス１００に取り付けられている（すなわち、デバイス１００が現在少なくとも２つの外部アクセサリと積み重ねられている）ことを示し得る。範囲３０６及び３０４は、１つのアクセサリがデバイス１００に取り付けられる第２のシナリオと、デバイス１００が少なくとも２つのアクセサリに取り付けられるか又は結合される第３のシナリオとを区別するのに役立つ十分なマージンがあることを保証するために、トリガギャップ３１０によって分離されてもよい。図９のこの例示的な例では、磁気センサ１１６は、０個、１個、又は複数の外部アクセサリの取り付けを区別する。

【0072】

デバイス１００内の近距離通信リーダは、複数の外部アクセサリが検出されたときに衝突防止動作を実行することができる。例えば、第１のアクセサリ内の第１の近距離通信タグ及び第２のアクセサリ内の第２の近距離通信タグの両方が、デバイス１００のリーダに情報を送信することを望む場合がある。そのような潜在的な衝突を検出すると、デバイス１００の近距離通信リーダは、一方のタグのみと通信することができ、他方のタグとの通信は停止される。第１のタグとの通信が完了した後、リーダは、第２のタグとの通信に進むことができる。

【0073】

他の検知技術も可能である。いくつかの例では、複数の磁気センサが使用され得る。いくつかの例では、磁気センサが少なくとも１つの取り付けられたアクセサリの存在を示すと、ＮＦＣ通信を使用して、複数の取り付けられたアクセサリの存在を検出することができる。いくつかの実施形態では、デバイス１００は、磁気センサ１１６の代わりに、ＮＦＣを使用して、１つ以上のアクセサリが取り付けられたときを検出する。ＮＦＣリーダは、アクセサリがデバイス１００の筐体に結合されたかどうかを検出するために、ＮＦＣピングを定期的に送信することができる。

【0074】

図９及び図１０を参照すると、ＮＦＣ及び無線充電信号を使用して通信するための例示的な技法が説明されている。ＮＦＣ及び無線充電信号の使用における注意深い順序付けは、無線動作間の干渉を改善及び緩和することができる。図９は、いくつかの実施形態による、無線電力ハンドシェイク動作を一時停止することによってＮＦＣ通信を実行するための例示的なプロセスのフローチャートである。

【0075】

ブロック４００で、ポータブル電子デバイス１００は、図１の無線電力送信デバイス１２などのアクセサリに取り付けられる。ブロック４０２で、アクセサリは、ポータブル電子デバイス１００の存在を検出する。ブロック４０４で、電力送信アクセサリ１２は、ポータブル電子デバイス１００との無線電力ハンドシェイク動作を開始する。これらのハンドシェイク動作は、認証、サポートされた通信プロトコル及び電力伝送レベルのネゴシエーションなどを含み得る。ブロック４０６で、電力送信アクセサリ１２は、デバイス１２及び１００内のＮＦＣ構成要素間でＮＦＣ通信が実行され得るように、無線電力ハンドシェイク動作を一時停止する。いくつかの実施形態では、これらのＮＦＣ通信は、図７のブロック２０４を参照して説明されたものを含む。ブロック４０８で、ＮＦＣ通信の後、電力送信アクセサリ１２は、無線電力ハンドシェイク動作を再開する。ブロック４１０で、必要なハンドシェイク及び電力ネゴシエーション動作が実行された後、無線電力送信アクセサリ１２は、適切な（例えば、ネゴシエーションされた）レベルで無線電力信号をポータブル電子デバイス１００に送信することによって、アクティブな無線電力伝送を開始する。ブロック４１０におけるアクティブな無線電力伝送中に、デバイス１２及び１００は、無線電力伝送を維持するための制御信号及び／又はフィードバック信号を伝達するために、帯域内通信などを介して互いに更に通信することができる。

【0076】

デバイス１００が電力送信アクセサリに取り付けられている図９の例は、単なる例示である。別の例として、デバイス１００は、図１の電力送受信デバイス１８などのアクセサリに取り付けられてもよい。そのようなシナリオでは、デバイス１００は、近距離通信を介してアクセサリと通信し、次にアクセサリに無線電力を送信するか、又はアクセサリから無線電力を受信するかのいずれかを決定することができる。

【0077】

図１０は、いくつかの実施形態による、アクティブな進行中の無線電力送信を一時停止することによって近距離通信を実行するための例示的なプロセスのフローチャートである。いくつかの実施形態では、図８のブロック２０４中のＮＦＣ通信動作は、無線電力送信デバイス１２及びポータブル電子デバイス１００が無線電力伝送についてネゴシエートし、無線電力伝送を開始した後に実行される。

【0078】

ブロック５００で、ポータブル電子デバイス１００は、図１の無線電力送信デバイス１２などのアクセサリに取り付けられる。ブロック５０２で、無線電力送信アクセサリ１２は、ポータブル電子デバイス１００の存在を検出する。ブロック５０４で、無線電力送信アクセサリ１２は、ポータブル電子デバイス１００との無線電力ハンドシェイク動作を開始する。これらのハンドシェイク動作は、認証、サポートされた通信プロトコル及び電力伝送レベルのネゴシエーションなどを含み得る。ブロック５０６で、ハンドシェイク及び電力ネゴシエーション動作が実行された後、無線電力送信アクセサリ１２は、適切な（例えば、ネゴシエートされた）レベルでアクティブな無線電力伝送を開始する。ブロック５０６の動作中に、電力送信アクセサリは、無線電力充電コイルを介してデバイス１００に無線電力信号を送信することができ、２つのデバイス間で制御信号及びデータ信号を伝達するために帯域内通信を任意選択で実行することができる。

【0079】

ブロック５０８で、無線電力送信アクセサリ１２は、（例えば、無線電力送信を一時的に停止し、アクセサリを無線電力伝送停止モードで動作させることによって）アクティブな無線電力伝送動作を一時停止する。無線電力伝送停止モード中、デバイス１２及び１００内のＮＦＣ回路間で近距離通信を実行することができる。いくつかの実施形態では、これらのＮＦＣ通信は、図８のブロック２０４を参照して説明されたものを含む。ブロック５１０で、必要なＮＦＣ通信が実行された後、無線電力送信デバイス１２は、アクティブな無線電力伝送動作を再開する。

【0080】

動作の方法は特定の順序で説明されているが、オーバーレイ動作の処理が所望の方法で実行される限り、他の動作が説明された動作の間に実行されてもよく、説明された動作がわずかに異なる時間に発生するように調整されてもよく、又は説明された動作が、処理に関連付けられた様々な間隔で処理動作の発生を可能にするシステムに分散されてもよいことを理解されたい。

【0081】

上記では、ＮＦＣ通信を利用する無線電力伝達システムの例示的な実施形態を説明する。この情報は、効率的な無線充電動作を制御し、ユーザのデバイスと誘導結合されるアクセサリの特性をユーザに評価するために有益に使用することができる。本技術のいくつかの実装者は、シリアル番号、ＵＩＤ、製造者ＩＤ、ＭＡＣアドレスなどの識別子の通過を考慮して、無線充電システムにおけるデバイスの識別及び取り扱いを支援し得ることが企図される。

【0082】

本技術を実装するエンティティは、任意の機密情報が特定の実装形態において使用される範囲で、十分に確立されたプライバシーポリシー及び／又はプライバシー慣行が準拠されることを確実にするように注意すべきである。具体的には、そのようなエンティティは、ユーザのプライバシーを維持するための業界又は政府の要件を満たす又は上回ると一般に認識されるプライバシー慣行を実現し、一貫して適用することが予想されるであろう。実施者は、個人を特定可能な情報が無線電力伝達システムにおいて送信されると予想される場所をユーザに通知し、ユーザが参加の「オプトイン」又は「オプトアウト」を行うことを可能にするべきである。例えば、そのような情報は、ユーザがデバイスを無線電力送信機上に配置するときにユーザに提示され得る。

【0083】

更には、本開示の意図は、個人情報データを、意図していない若しくは許可されていないアクセス又は使用の危険性を最小限に抑える方法で、管理及び取り扱われるべきであるという点である。データの収集を制限し、データがもはや必要とされなくなると削除することにより、リスクを最小化することができる。更には、適用可能な場合、ユーザのプライバシーを保護するために、データの非特定化を使用することができる。例えば、デバイス識別子は、デバイスを一意に識別することなくデバイスの特性を伝達するためにマスクされ得る。適切な場合、識別子を除去すること、記憶されるデータの量又は特異性を制御すること、データがどのように記憶されるかを制御すること、及び／又は差分プライバシーなどの他の方法によって、識別解除を容易にすることができる。例えば、ユーザデバイスとペアリングされたドックは、０ｘ０００００００１のバイト値などの最小限必要な情報を使用して、それ自体を識別することができる。ユーザによって明示的にペアリングされたデバイスは、０ｘ０００００００１がキッチンドックを指すことを理解し得るが、０ｘ０００００００１自体のビット値は、本質的に、このレベルの情報を伝達しない。ロバスト暗号化はまた、誘導結合されたデバイス間の通信が偽装又は傍受される可能性を低減するために利用され得る。ＮＦＣ認証は、特定の情報が無許可のＮＦＣデバイスと交換されることを防止することによって、追加の保護を提供することができる。

【0084】

任意の個人情報データの収集、分析、開示、伝送、記憶、又は他の使用に責任を負うエンティティが、確固たるプライバシーポリシー及び／又はプライバシー慣行を遵守するものとする。具体的には、そのようなエンティティは、個人情報データを秘密として厳重に保守するための、業界又は政府の要件を満たしているか又は上回るものとして一般に認識されている、プライバシーのポリシー及び慣行を実施し、一貫して使用するべきである。そのようなポリシーは、ユーザによって容易にアクセス可能とするべきであり、データの収集及び／又は使用が変化するにつれて更新されるべきである。ユーザからの個人情報は、そのエンティティの合法的且つ正当な使用のために収集されるべきであり、それらの合法的使用を除いては、共有又は販売されるべきではない。更には、そのような収集／共有は、ユーザに告知して同意を得た後に実施されるべきである。その上、そのようなエンティティは、そのような個人情報データへのアクセスを保護及び安全化し、個人情報データへのアクセス権を有する他者が、それらのプライバシーポリシー及び手順を忠実に守ることを保証するための、あらゆる必要な措置を講じることを考慮するべきである。更に、そのようなエンティティは、広く受け入れられているプライバシーポリシー及び慣行に対する自身の遵守を証明するために、サードパーティによる評価を自らが受けることができる。更には、ポリシー及び慣行は、収集及び／又はアクセスされる具体的な個人情報データのタイプに適合されるべきであり、また、管轄権固有の考慮事項を含めた、適用可能な法令及び規格に適合されるべきである。

【0085】

一実施形態によれば、アクセサリと共に動作可能な電子デバイスであって、無線充電コイルと、無線充電コイルの周囲に近距離通信アンテナを有する近距離通信回路と、近距離通信アンテナをアクセサリ内の対応する近距離通信アンテナと位置合わせし、磁気位置合わせ構造がアクセサリに磁気的に結合されたときに無線充電コイルをアクセサリ内の対応する無線充電コイルと位置合わせするように構成された磁気位置合わせ構造と、磁気位置合わせ構造がアクセサリに磁気的に結合されたときを検出するように構成された磁器センサとを含み、近距離通信回路が、磁気位置合わせ構造がアクセサリ及び受信された情報を使用してアクセサリに関連付けられた出力を提示するように構成された出力デバイスに磁気的に結合されたことの検出に応答してアクセサリから情報を受信するように構成される、電子デバイスが提供される。

【0086】

別の実施形態によれば、近距離通信アンテナは、無線充電コイルの周縁部に沿って延び、磁気位置合わせ構造は、近距離通信アンテナの周縁部に沿って延びる。

【0087】

別の実施形態によれば、出力デバイスは、受信された情報を使用して、アクセサリに関連付けられたアイコンを提示するように構成されたディスプレイを含む。

【0088】

別の実施形態によれば、アイコンは、無線充電マットアイコン、無線充電パックアイコン、取り外し可能ケースアイコン、バッテリケースアイコン、及びドックアイコンからなる群から選択されるアイコンを含む。

【0089】

別の実施形態によれば、出力デバイスは、受信された情報を使用して、アクセサリに関連付けられた物理的特性を提示するように構成されたディスプレイを含む。

【0090】

別の実施形態によれば、物理的特性はアクセサリの色を含む。

【0091】

別の実施形態によれば、出力デバイスは、受信された情報を使用して、アクセサリに関連付けられた機能を提示するように構成されたディスプレイを含む。

【0092】

別の実施形態によれば、機能は、アクセサリの位置に応じて変化する動作モードを含む。

【0093】

別の実施形態によれば、出力デバイスは、受信された情報を使用して、アクセサリに関連付けられた所有権情報を提示するように構成されたディスプレイを含む。

【0094】

別の実施形態によれば、近距離通信回路は、アクセサリとの認証動作を実行するように更に構成され、近距離通信回路は、認証動作の前に保護されていないデータを受信し、認証動作の後に保護されたデータを受信するように構成される。

【0095】

別の実施形態によれば、電子デバイスは、アクセサリとの無線電力ハンドシェイク動作を実行するように構成された制御回路を含み、認証動作は、無線電力ハンドシェイク動作を一時停止している間に実行される。

【0096】

別の実施形態によれば、無線充電コイルは、無線電力伝送動作中にアクセサリから無線電力信号を受信するように構成され、認証動作は、無線電力伝送動作を一時停止している間に実行される。

【0097】

一実施形態によれば、電子デバイスを動作させる方法であって、磁石を使用して、対応する磁石を含むアクセサリを磁気的に引き付けることと、磁気センサを使用して、アクセサリ内の磁石の存在を検出することと、近距離通信回路を使用してアクセサリから情報を受信することと、ディスプレイを使用して、受信された情報に基づいてアクセサリに関連付けられた出力を表示することとを含む方法が提供される。

【0098】

別の実施形態によれば、電子デバイスはバッテリを含み、方法は、無線充電コイルを使用して、アクセサリから無線電力信号を受信することと、受信された無線電力信号でバッテリを充電することとを含む。

【0099】

別の実施形態によれば、方法は、近距離通信回路を使用して、近距離通信認証動作を実行することを含み、近距離通信回路は、近距離通信認証動作の前に汎用データを受信し、近距離通信認証動作の後に識別データを受信する。

【0100】

別の実施形態によれば、方法は、制御回路を使用して、アクセサリとの無線電力ハンドシェイク動作を実行することと、近距離通信認証動作を実行するために無線電力ハンドシェイク動作を一時停止することと、近距離通信認証動作が完了すると無線電力ハンドシェイク動作を再開することとを含む。

【0101】

別の実施形態によれば、無線充電コイルは、アクティブ無線電力伝送モード中に無線電力信号を受信し、方法は、アクティブ無線電力伝送モードを一時停止して、近距離通信認証動作を実行することと、近距離通信認証動作が完了するとアクティブ無線電力伝送モードを再開することとを含む。

【0102】

別の実施形態によれば、方法は、取り付けられたアクセサリの特性に応答してアプリケーション又はアプリケーション機能を有効化することを含む。

【0103】

一実施形態によれば、電力送信デバイスから無線電力信号を受信する無線電力システムにおいて動作可能な電子デバイスであって、無線電力信号を受信するように構成された無線電力受信コイルと、無線電力受信コイルの周縁部に沿って延びる近距離通信アンテナを有する近距離通信リーダと、近距離通信アンテナを少なくとも部分的に取り囲み、無線電力受信コイルを電力送信デバイス内の無線電力送信コイルと位置合わせするように電力送信デバイス内の対応する磁石に磁気的に結合されるように構成される磁石と、磁石が電力送信デバイスとは別個の外部アクセサリに磁気的に結合されるとき、並びに磁石が外部アクセサリ及び電力送信デバイスの両方に磁気的に結合されるときを検出するように構成された磁気センサと、を含む電子デバイスが提供される。

【0104】

別の実施形態によれば、磁気センサは、磁石が外部アクセサリにのみ磁気的に結合されているときと、磁石が外部アクセサリ及び電力送信デバイスの両方に磁気的に結合されているときとを区別するように更に構成される。

【0105】

別の実施形態によれば、電力送信デバイスは、電力送信デバイスに関する情報を近距離通信リーダに送信するように構成された第１の近距離通信タグを含み、外部アクセサリは、外部アクセサリに関する情報を近距離通信リーダに送信するように構成された第２の近距離通信タグを含む。

【0106】

別の実施形態によれば、無線電力受信コイルは、アクティブ無線電力伝送モード中に無線電力信号を受信するように構成され、近距離通信リーダは、アクティブ無線電力伝送モードの前又はアクティブ無線電力伝送モードが停止されている間に、第１及び第２の近距離通信タグから送信された情報を受信するように構成される。

【0107】

別の実施形態によれば、磁気センサは、磁石が外部アクセサリ及び電力送信デバイスとは異なる追加のアクセサリに磁気的に結合されるときを検出するように更に構成される。

【0108】

上記は、単に例示に過ぎず、様々な修正を記載の実施形態に行ってもよい。上記の実施形態は、個々に又は任意の組み合わせで実装されてもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】