知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】2025-03-05
(45)【発行日】2025-03-13
(54)【発明の名称】無線充電システム用異物検出
(51)【国際特許分類】
H02J 50/60 20160101AFI20250306BHJP
H02J 50/90 20160101ALI20250306BHJP
H02J 50/10 20160101ALI20250306BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20250306BHJP
【ＦＩ】
H02J50/60
H02J50/90
H02J50/10
H02J7/00 301D
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2022507708
(86)(22)【出願日】2020-08-07
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-10-17
(86)【国際出願番号】 US2020045432
(87)【国際公開番号】W WO2021026466
(87)【国際公開日】2021-02-11
【審査請求日】2023-07-20
(31)【優先権主張番号】62/884,092
(32)【優先日】2019-08-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】506410062
【氏名又は名称】ストライカー・コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【識別番号】100125380
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 綾子
(74)【代理人】
【識別番号】100142996
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 聡二
(74)【代理人】
【識別番号】100166268
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 祐
(74)【代理人】
【識別番号】100169018
【弁理士】
【氏名又は名称】網屋 美湖
(74)【代理人】
【氏名又は名称】有原 幸一
(72)【発明者】
【氏名】ジャドソン，バートン，シー．
(72)【発明者】
【氏名】ガスリー，ウォーレン
(72)【発明者】
【氏名】デーヴィソン，ティモシー・カレン
(72)【発明者】
【氏名】リーズナー，スティーブン，ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】ヴィデティッチ，ジョン，グレゴリー
【審査官】滝谷 亮一
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１７－５１１１０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００７－５３７６８８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｊ ５０／６０
Ｈ０２Ｊ ５０／９０
Ｈ０２Ｊ ５０／１０
Ｈ０２Ｊ ７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
異物を検出するための無線充電システムであって、前記無線充電システムの実電気消費量を決定するように構成された第１のコントローラを備える無線充電デバイスと、
無線充電式電池であって、
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷であって、前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されているとき、前記無線充電式電池が充電構成にあり、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されているとき、前記無線充電式電池が、異物検出構成にある、電気負荷と、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定し、前記無線充電式電池を、前記充電構成と前記異物検出構成との間で切り替えるように構成された第２のコントローラとを備える、無線充電式電池と
を備え、
前記第１のコントローラ、前記第２のコントローラ、または前記第１および第２のコントローラの組み合わせが、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第２のコントローラによって測定された電圧に基づいて前記無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、
前記第１の予測電気消費量および前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行い、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、
前記無線充電式電池が前記第２の距離に置かれている場合に前記第２のコントローラによって測定された電圧に基づいて、前記無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、
前記第２の予測電気消費量および前記無線充電式電池が前記第２の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、無線充電システム。
【請求項2】
前記無線充電デバイスが、電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、前記電力供給信号の電気的特性を測定するように構成されていることによって、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定するように構成されている、請求項１に記載の無線充電システム。
【請求項3】
前記無線充電式電池が、前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータとを備え、
前記１つまたは複数の電池セルは、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成され、
前記無線充電式電池内で前記測定された誘導電圧が、前記第２の電圧である、請求項１または２に記載の無線充電システム。
【請求項4】
前記電気負荷が、前記充電構成において前記１つまたは複数の電池セルに供給される最大電力と実質的に等しい電力量を消散するようにサイズ設定された少なくとも１つの抵抗器を備える、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項5】
前記第２のコントローラが、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に測定された電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にあり、かつ前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと
を行うように構成されており、
前記無線充電システムの前記第１の予測電気消費量が、前記第１および第２の電気的特性に基づいて決定される、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項6】
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、前記第２のコントローラが、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第２のコントローラによって測定された前記電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、請求項５に記載の無線充電システム。
【請求項7】
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、前記第２のコントローラが、前記較正データ内における、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第２のコントローラによって測定された前記電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することによって、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第２のコントローラによって測定された前記電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、請求項６に記載の無線充電システム。
【請求項8】
前記無線充電デバイスが、電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、
前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記電力供給信号の前記電気的特性を前記無線充電システムの前記実電気消費量として設定することと、
第３の電気的特性として、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと
を行うように構成されており、
前記無線充電システムの前記第１の予測電気消費量が、前記第３の電気的特性に基づいてさらに決定される、請求項５から７のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項9】
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、前記第２のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された前記第３の電気的特性、および前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記第１の予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれることに応答して、前記第１の予測電気消費量および前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された前記実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項８に記載の無線充電システム。
【請求項10】
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、前記第１のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記第１および第２の電気的特性を示す前記受信データおよび前記第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記第１の予測電気消費量を決定することと、
前記第１の予測電気消費量および前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された前記実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれることに応答して、前記第１の予測電気消費量および前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された前記実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項８に記載の無線充電システム。
【請求項11】
前記無線充電デバイスが、電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に、前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に、前記電力供給信号の前記電気的特性、および前記第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することと
を行うように構成されていることによって、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定するように構成されている、請求項５から７のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項12】
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、前記第１のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記受信データに基づいて、前記無線充電システムの前記第１の予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれることに応答して、前記第１の予測電気消費量および前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された前記実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１１に記載の無線充電システム。
【請求項13】
前記無線充電デバイスが、前記無線充電デバイスの前記電気損失を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、前記第１のコントローラが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すように構成されていることによって、前記無線充電デバイスの前記予測電気損失を決定するように構成されている、請求項８から１２のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項14】
前記第１のコントローラまたは前記第２のコントローラが、前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記第１のコントローラによって決定された前記実電気消費量と、前記第１の予測電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれていることに応答して、かつ前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電システムに近接していると決定することと
を行うように構成されている、請求項１から１３のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項15】
前記第１のコントローラまたは前記第２のコントローラが、異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項１から１４のいずれか１項に記載の無線充電システム。
【請求項16】
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、電力を前記無線充電式電池に送信する前記無線充電デバイスと、を含む無線充電システムに近接している異物を検出するための無線充電式電池であって、受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷であって、前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されているとき、前記無線充電式電池が充電構成にあり、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されているとき、前記無線充電式電池が、異物検出構成にある、電気負荷と、
コントローラであって、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスから第１の距離に置かれることに応答して、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記無線充電式電池を、前記充電構成と前記異物検出構成との間で切り替えることと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に前記コントローラによって測定された電圧に基づいて前記無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の距離に置かれている場合に、前記無線充電システムの前記第１の予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行い、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスから前記第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記無線充電式電池を、前記充電構成と前記異物検出構成との間で切り替えることと、
前記無線充電式電池が前記第２の距離に置かれている場合に前記コントローラによって測定された電圧に基づいて、前記無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第２の距離に置かれている場合に前記第２の予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成された、コントローラと
を備える、無線充電式電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
本出願は、その全体が参照により本明細書により組み込まれている、２０１９年８月７日に出願した米国仮特許出願第６２／８８４，０９２号の優先権を主張するものである。
本出願は、その全体が参照により本明細書により組み込まれている、２０１９年８月７日に出願した米国仮特許出願第６２／８８４，０９２号の優先権を主張するものである。
【背景技術】
【0002】
導電性の異物が、無線充電システムの送信コイルに近接して置かれているとき、送信コイルは、異物内に電流を誘導し、それにより異物が温度を増大させる。異物の温度が増大すると、無線充電システム内および周辺に使用されている材料を損傷するとともに、ユーザを予期せずやけどさせる可能性がある。
【発明の概要】
【0003】
一例では、無線充電デバイスに近接している異物を検出するためのシステムは、無線充電式電池を含む。無線充電式電池は、無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスから電力を受信する受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを備える。システムはまた、１つまたは複数の電池セルを充電するために、受信コイルが１つまたは複数の電池セルに接続され、電気負荷から切り離されている第１の構成と、電気負荷に電力を供給するために、受信コイルが電気負荷に接続され、１つまたは複数の電池セルから切り離されている第２の構成との間で、無線充電式電池を切り替えるように構成されている少なくとも１つのコントローラを含む。少なくとも１つのコントローラはまた、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、測定電圧に基づいて、無線充電式電池の予測電気損失を、第１の電気的特性として決定することと、無線充電式電池が第２の構成にある場合、電気負荷の第２の電気的特性を決定することと、を行うように構成されている。少なくともコントローラは、第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が無線充電デバイスに近接しているか否かを判定するようにさらに構成されている。
【0004】
別の例では、無線充電デバイスは、無線充電式電池が送信コイルに近接しているとき、無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、送信コイルに接続され、送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源と、少なくとも１つのコントローラとを備える。少なくとも１つのコントローラは、電力供給信号の第１の電気的特性を決定することと、無線充電デバイスの予測電気損失を、第２の電気的特性として決定することと、第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを行うように構成されている。
【0005】
さらなる例では、無線充電デバイスと、無線充電式電池とを備える無線充電システムに近接している異物を検出するための方法が提供され、無線充電式電池は、受信コイルが無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスから電力を受信するための受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを有する。方法は、電力を電気負荷に供給するために、受信コイルが電気負荷に接続され、１つまたは複数の電池セルから切り離される第１の構成に、無線充電式電池を切り替えることと、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、測定電圧に基づいて無線充電式電池の予測電気損失を、第１の電気的特性として決定することと、を含む。方法はまた、無線充電式電池が第１の構成にある場合、電気負荷の第２の電気的特性を決定することと、第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを含む。
【0006】
さらなる例では、接続無線充電デバイスに近接している異物を検出する方法が提供され、無線充電デバイスは、無線充電式電池が送信コイルに近接しているとき、無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、送信コイルに接続され、送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを有する。方法は、電力供給信号の第１の電気的特性を決定することと、無線充電デバイスの予測電気損失を、第２の電気的特性として決定することと、第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを含む。
【0007】
さらなる例では、異物を検出するための無線充電システムは、無線充電デバイスと、無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスから電力を受信する無線充電式電池とを含む。無線充電デバイスは、無線充電システムの実電気消費量を決定するように構成された第１のコントローラを備える。無線充電式電池は、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の誘導電圧を測定するように構成された第２のコントローラを備える。第１のコントローラ、第２のコントローラ、または第１および第２のコントローラの組み合わせは、測定電圧に基づいて無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が無線充電システムに近接しているか否かを判定することとを行うように構成されている。
【0008】
さらなる例では、無線充電システムに近接している異物を検出するための無線充電式電池が提供されている。無線充電システムは、無線充電式電池と、無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電式電池に電力を送信する無線充電デバイスとを備える。無線充電式電池は、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、測定電圧に基づいて無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、無線充電システムの予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が無線充電システムに近接しているか否かを判定することとを行うように構成されたコントローラを備える。
【0009】
さらなる例では、無線充電デバイスと、無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスから電力を受信する無線充電式電池とを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法が提供されている。方法は、無線充電デバイスによって、無線充電システムの実電気消費量を決定することと、無線充電式電池によって、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の誘導電圧を測定することとを含む。方法は、無線充電デバイス、無線充電式電池、または無線充電デバイスおよび無線充電式電池の組み合わせによって、測定電圧に基づいて、無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、無線充電デバイス、無線充電式電池、または無線充電デバイスおよび無線充電式電池の組み合わせによって、予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が無線充電システムに近接しているか否かを判定することとをさらに含む。
【0010】
さらなる例では、無線充電式電池と、無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電式電池に電力を送信する無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法が提供されている。方法は、無線充電式電池によって、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、無線充電式電池によって、測定電圧に基づいて無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、無線充電式電池によって、無線充電システムの予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が無線充電システムに近接しているか否かを判定することとを含む。
【0011】
別の例では、異物を検出するための無線充電システムは、無線充電式電池と、無線充電式電池が送信コイルに近接して置かれているとき、無線充電式電池を充電するための送信コイルを有する無線充電デバイスとを含む。無線充電システムは、無線充電式電池が無線充電デバイスの送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、第１の距離に対応する無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、第１の予測電気消費量に基づいて、異物が無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを行うように構成された少なくとも１つのコントローラをさらに含む。少なくとも１つのコントローラは、無線充電式電池が無線充電デバイスの送信コイルから第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、第２の距離に対応する無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、第２の予測電気消費量に基づいて、異物が無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを行うようにさらに構成されている。
【0012】
別の例では、無線充電式電池と、無線充電式電池が送信コイルに近接して置かれているとき、無線充電式電池を充電するための送信コイルを有する無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法が提供される。方法は、無線充電式電池が無線充電デバイスの送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、第１の距離に対応する無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、第１の予測電気消費量に基づいて、異物が無線充電システムに近接しているか否かを判定することとを含む。方法は、無線充電式電池が無線充電デバイスの送信コイルから第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、第２の距離に対応する無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、第２の予測電気消費量に基づいて、異物が無線充電システムに近接しているか否かを判定することとをさらに含む。
【0013】
別の例では、無線充電システムに近接している異物を検出するための無線充電式電池を較正するための方法が提供され、無線充電システムが、無線充電式電池と、送信コイルを有する無線充電デバイスとを含み、無線充電式電池が、受信コイルと、受信コイルに接続された電気負荷と、不揮発性記憶デバイスとを有する。方法は、受信コイルが送信コイルから第１の距離に位置するように、無線充電デバイスに近接して無線充電式電池を配置することと、受信コイルが送信コイルから第１の距離に位置するように無線充電式電池が無線充電デバイスに近接して配置されている間に、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の第１の誘導電圧を測定することと、電気負荷に供給される信号の第１の電気的特性、および無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の第１の電気的特性を測定することと、電気負荷の第１の電気的特性、無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の第１の電気的特性、および無線充電デバイスの予測電気損失に基づいて、無線充電式電池の第１の電気損失を決定することとを含む。方法は、受信コイルが送信コイルから第１の距離と異なる第２の距離に位置するように無線充電式電池を無線充電デバイスに近接して配置することと、受信コイルが送信コイルから第２の距離に位置するように無線充電デバイスに近接して無線充電式電池が配置されている間に、無線充電デバイスによる無線充電式電池内の第２の誘導電圧を測定することと、電気負荷に供給される信号の第２の電気的特性、および無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の第２の電気的特性を測定することと、電気負荷の第２の電気的特性、無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の第２の電気的特性、および無線充電デバイスの予測電気損失に基づいて、無線充電式電池の第２の電気損失を決定することとをさらに含む。方法はまた、無線充電式電池の第１の電気損失、無線充電式電池の第２の電気損失、第１の測定電圧、および第２の測定電圧に基づいて無線充電式電池用の較正データを生成することと、無線充電式電池の不揮発性記憶デバイス内に較正データを記憶することとを含む。
【0014】
さらなる例では、異物を検出するための無線充電システムは、無線充電デバイスと、無線充電式電池が１つまたは複数の電池セルを充電するために無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスからの受信電力から充電されるように構成された１つまたは複数の電池セルを有する無線充電式電池と、少なくとも１つのコントローラとを備える。少なくとも１つのコントローラは、無線充電式電池が無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルを開始することと、充電サイクル中に、無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の電気的特性を監視することと、監視される電気的特性に基づいて異物検出サイクルをトリガすることとを行うように構成されている。
【0015】
別の例では、１つまたは複数の電池セルを有する無線充電式電池と、無線充電式電池の１つまたは複数の電池セルを充電するための無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法が提供される。方法は、無線充電デバイスに近接して無線充電式電池を配置することと、充電サイクルを開始することと、充電サイクル中に、無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の電気的特性を監視することと、監視される電気的特性に基づいて異物検出サイクルをトリガすることとを含む。
【0016】
本開示の利点は、添付図面に関連して考慮すると容易に理解され、以下の詳細な記述を参照することによってより良好に理解されるであろう。本開示の非限定的で非網羅的な実施形態が、以下の図を参照して説明されており、様々な図の全体を通じて、別段の指定がない限り、同様の数字は、同様の部分を指す。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】無線充電システムに近接している異物を検出するための無線充電システムを例示する図である。
【図2】無線充電システムの構成要素を例示する図である。
【図3A】無線充電システムの無線充電デバイスに対する無線充電式電池の位置の変化を例示する図である。
【図3B】無線充電システムの無線充電デバイスに対する無線充電式電池の位置の変化を例示する図である。
【図4】無線充電システムの無線充電式電池と無線充電デバイスとの間の距離の関数として、無線充電システムの電力消費量を例示する図である。
【図5】無線充電システムに近接している異物を検出するための方法を説明する図である。
【図6】無線充電システムの無線充電式電池の予測電力消費量を決定するための較正データを例示する図である。
【図7】無線充電システムの無線充電式電池を充電するための電力特性を例示する図である。
【図8】複数の無線充電式電池を充電するための充電デバイスを例示する図である。
【図9】無線充電式電池を収容するための除菌可能な容器を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本明細書全体にわたって、「一事例（ｏｎｅ ｉｎｓｔａｎｃｅ）」、「事例（ａｎ ｉｎｓｔａｎｃｅ）」、「一例（ｏｎｅ ｅｘａｍｐｌｅ）」、「例（ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ）」への参照は、例または事例に関連して記述されている特定の特徴、構造、または特性が、本発明の少なくとも１つの事例に含まれている、ことを意味する。本明細書全体にわたる様々な箇所において、「一事例（ｏｎｅ ｉｎｓｔａｎｃｅ）では」、「事例（ａｎ ｉｎｓｔａｎｃｅ）では」、「一例（ｏｎｅ ｅｘａｍｐｌｅ）では」、「例（ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ）では」という語句の体裁は、すべて同一の事例または例を参照するとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、１つまたは複数の事例または例において、任意の好適な組み合わせおよび／または部分的組み合わせで、組み合わされ得る。加えて、本明細書で提供されている図は、当業者への説明目的のためのものであり、図面は、必ずしも一定の比率に縮小して描かれていないことが、理解されよう。
【0019】
図１は、無線充電システム１０に近接している異物１２を検出するように構成された無線充電システム１０を例示している。異物１２、またはより詳細には、導電性の異物１２が偶発的に、無線充電システム１０に近接して置かれているとき、無線充電システム１０は、異物１２内に電流を誘導する可能性があり、これにより異物１２の温度が上昇する。加熱された異物１２は、隣接する樹脂材料を溶融させるなどして、無線充電システム１０内、および周辺に使用されている材料を損傷したり、無線充電システム１０および異物１２に接触するユーザをやけどさせたりする可能性がある。したがって、無線充電システム１０は、異物１２が無線充電システム１０に近接しているか否かを検出し、そのような異物１２の検出に応答して、充電動作を無力化し、ユーザに警告するように構成される。
【0020】
無線充電システム１０は、無線充電式電池１４および無線充電デバイス１６を含む。無線充電デバイス１６は、充電面１８を含む。無線充電デバイス１６は、無線充電式電池１４が、充電面１８に近接して置かれているとき、無線充電式電池１４を充電するように構成される。詳細には、無線充電デバイス１６は、無線充電式電池１４を充電する電気的信号を無線充電式電池１４内に誘導する。
【0021】
図１はまた、充電面１８に近接して置かれている異物１２を例示している。異物１２は、上で説明されているように、無線充電システム１０が電流を誘導する導電材料を含み得る。図示されている例では、異物１２は、紙クリップである。他の限定されない例として、異物１２は、硬貨、鍵、または指輪であり得る。異物１２はまた、裏に金属箔が付けられた滅菌インジケータなどの医療用物体であり得る。
【0022】
図２は、無線充電システム１０の構成要素、より詳細には、無線充電式電池１４および無線充電デバイス１６の構成要素を例解している。無線充電デバイス１６は、電源２０、充電器制御回路２２、および送信コイル（送電コイル）（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ ｃｏｉｌ）２４を含む。充電器制御回路２２は、ＤＣ／ＡＣ変換器２６を含む。無線充電システム１０の動作中、電源２０は、壁コンセントなどの商用電源２８から商用電源信号を受信する。商用電源信号は、交流（ＡＣ）である。電源２０は、受信商用電源信号から電力供給信号を出力するように構成される。詳細には、電源２０は、ＡＣ／ＤＣ変換器であり、電力供給信号は、供給電圧ｖsupply、供給電流ｉsupply、および供給電力Ｐsupplyを有する直流（ＤＣ）信号であり得る。電源２０は、電力供給信号を充電器制御回路２２のＤＣ／ＡＣ変換器２６に供給するように構成される。ＤＣ／ＡＣ変換器２６は、電力供給信号から送信コイル２４を通る（ａｃｒｏｓｓ）ＡＣ信号を生成するように構成され得る。送信コイル２４を通るＡＣ信号は、無線充電式電池１４が充電面１８に近接して置かれているとき、無線充電式電池１４の受信コイル３０（受電コイル）（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｃｏｉｌ）に対応するＡＣ信号を誘導する電磁場を生成する。
【0023】
受信コイル３０に加えて、無線充電式電池１４は、電圧整流器３２、電圧レギュレータ３４、電池制御回路３６、および１つまたは複数の電池セル３８を含み得る。無線充電式電池１４の受信コイル３０が充電面１８に近接して置かれているとき、送信コイル２４によって誘導される受信コイル３０の電気的信号が、電圧整流器３２に供給される。電圧整流器３２は、受信コイル３０の誘導信号から入力電力を生成するように構成される。入力電力信号は、受信電圧ｖrecを有するＤＣ信号である。電圧整流器３２は、入力電力信号を電圧レギュレータ３４に提供するように構成され、電圧レギュレータ３４は次に、受信電力信号から負荷信号を出力するように構成される。負荷信号は、負荷電圧ｖload、負荷電流ｉload、および負荷電力Ｐloadを有するＤＣ信号である。無線充電システム１０が、充電モードで動作しているとき、電池制御回路３６は、電池セル３８を充電するために、負荷信号を電池セル３８に送信するように構成される。
【0024】
所定のイベントが発生すると、無線充電システム１０は、充電モードから、異物１２が無線充電デバイス１６の充電面１８に近接しているか否かを判定する異物検出モードに遷移するように構成される。無線充電システム１０は、異物１２が存在しないと仮定して無線充電システム１０の予測電気消費量を特定することと、異物１２が電力を無線充電システム１０から消費しているか否かを判定するために、無線充電システム１０の予測電気消費量と実電気消費量とを比較することと、によってこの判定を行い得る。
【0025】
無線充電システム１０の電気消費量は、電池セル３８などの無線充電システム１０の負荷による、無線充電システム１０の電気損失および電気消費量の関数であり得る。無線充電システム１０の電気損失は、異物１２が存在する場合、異物１２によって消散される電力を含む無線充電システム１０の電力損失に相当し、無線充電システム１０の負荷による電気消費量は、無線充電システム１０の負荷によって消散される電力に相当する。したがって、無線充電システム１０の電気消費量は、無線充電システム１０による供給電力、より詳細には、電源２０によって供給され、無線充電システム１０によって消費される電力、および異物１２が無線充電システム１０に近接しているとき、異物１２によって消費される電力に相当する。
【0026】
無線充電システム１０による電力消費量は、種々のソースに起因する。たとえば、電力は、充電器制御回路２２および送信コイル２４などの、無線充電デバイス１６の固有の構造によって消散され得る。電力はまた、電圧整流器３２、電圧レギュレータ３４、および電池制御回路３６などの、無線充電式電池１４の固有の構造によって消散され得る。電力は、電池セル３８などの、無線充電式電池１４の負荷によってさらに消散され得る。無線充電デバイス１６の固有の構造によって消散される電力は、本明細書では、無線充電デバイス１６の電力損失ＰTx lossesと称され、無線充電式電池１４の固有の構造によって消散される電力は、本明細書では、無線充電式電池１４の電力損失ＰRx lossesと称され、無線充電式電池１４の負荷によって消費される電力は、本明細書では、Ｐloadと称される。
【0027】
無線充電システム１０によって消費される電力は、ＰTx losses、ＰRx losses、およびＰloadの和に実質的に等しい。異物１２が、無線充電デバイス１６の送信コイル２４に近接して置かれていないと仮定すると、この合計は、本明細書では、Ｐsupplyで称される電源２０による供給電力に実質的に等しい。換言すると、異物１２が存在しない場合、以下の関係が、真である。
【0028】
０≒Ｐsupply－ＰTx losses－ＰRx losses－Ｐload
【0029】
しかしながら、異物１２が、無線充電デバイス１６の送信コイル２４に近接して置かれているとき、電源２０による供給電力Ｐsupplyのいくらかは、異物１２によっても消費される。詳細には、導電性材料を含む異物１２が、送信コイル２４によって生成された磁場に入ると、磁場は、導電性材料内に渦電流を誘導する。これらの電流によって、異物１２は無線充電システム１０からの電力を消散する。異物１２によって消散される電力は、本明細書ではＰFOと称される。したがって、異物１２が存在する場合、以下の関係が、真である。
【0030】
ＰFO≒Ｐsupply－ＰTx losses－ＰRx losses－Ｐload
【0031】
したがって、異物１２が存在するか否かを判定するために、無線充電システム１０は、無線充電システム１０の実電力消費量と称される電源２０による供給電力Ｐsupplyと、異物１２が存在しないと仮定した無線充電システム１０の予測電力消費量との間の差異を決定するように構成される。差異が所定の閾値を下回る場合、無線充電システム１０は、異物１２が存在しないと判定するように構成される。差異が所定の閾値以上である場合、異物１２が電力ＰFOを消散している可能性があり、無線充電システム１０は、異物１２が存在すると判定するように構成される。
【0032】
無線充電システム１０によって、またはより詳細には、無線充電式電池１４によって消費される電力はまた、無線充電デバイス１６の送信コイル２４に対する無線充電式電池１４の受信コイル３０の位置の関数であり得る。詳細には、受信コイル３０は、送信コイル２４から様々な距離の間隔を空けられるが、依然として送信コイル２４から電力を受信し得る。たとえば、図３Ａを参照すると、無線充電式電池１４は、受信コイル３０が、送信コイル２４から距離Ｄ１で離隔するように無線充電デバイス１６の充電面１８上に配置され、ここで距離Ｄ１は、無線充電式電池１４の筐体の厚さに相当する。別の例として、図３Ｂを参照すると、無線充電式電池１４は滅菌可能な容器３９内に配置され、無線充電デバイス１６の充電面１８上に、受信コイル３０が送信コイル２４から距離Ｄ２で離隔するように配置されている。ここで距離Ｄ２は、無線充電式電池１４の筐体の厚さおよび滅菌可能な容器３９の厚さの両方を含み、距離Ｄ１よりも大きい。さらなる例として、無線充電式電池１４は、受信コイル３０が、送信コイル２４から中心が外れた状態で、無線充電デバイス１６の充電面１８上に配置される。
【0033】
無線充電式電池１４によって消費される電力、および同様に無線充電システム１０によって消費される電力は、無線充電式電池１４の受信コイル３０と、無線充電デバイス１６の送信コイル２４との間の距離の関数として変化し得る。たとえば、図４は、異物１２が無線充電デバイス１６に近接していないときの、無線充電システム１０によって消費される電力を示す実線のグラフを、無線充電デバイス１６によって無線充電式電池１４に誘導された受信電圧ｖrecの関数として例示している。図示されているように、受信コイル３０と送信コイル２４との間の距離が大きいほど、無線充電デバイス１６によって無線充電式電池１４に誘導される受信電圧ｖrecが小さくなり、相応して、無線充電システム１０によって消費される電力が大きくなる。
【0034】
図４はまた、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているときに消費される無線充電システム１０の電力を示す点線を、無線充電デバイス１６によって無線充電式電池１４に誘導される受信電圧ｖrecの関数として例示している。図示されているように、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているとき消費される無線充電システム１０の電力は、異物１２が存在していないが、受信コイル３０と送信コイル２４との間の距離が増大しているとき消費され無線充電システム１０の電力と、類似している場合がある。この状況は、図３Ａおよび３Ｂに示す例によって、表現され得る。
【0035】
無線充電システム１０は、無線充電式電池１４が、異物１２なしで無線充電デバイス１６からある距離に配置されている事例と、無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６からより遠くの距離に配置されるとともに、異物１２が無線充電デバイス１６に近接している事例とを、たとえ無線充電システム１０の消費電力が両方の事例で類似していたとしても、区別するように構成される。より詳細には、無線充電システム１０は、実行時に測定された無線充電システム１０の電気的特性と無線充電システム１０に特有の所定の較正データに基づいて、無線充電システム１０の予測電力消費量を決定するように構成される。無線充電システム１０の予測電力消費量は、異物１２が無線充電デバイス１６に近接していないと仮定している。無線充電システム１０はまた、実行時に測定された無線充電システム１０の電気的特性に基づいて、無線充電システム１０の実電力消費量を決定するように構成される。例えば、実電力消費量は、電源２０によって提供される電力Ｐsupplyに相当する。無線充電システム１０の予測電力消費量は異物１２によって失われる任意の電力ＰFOを含まないが、電力ＰFOが異物１２によって消散されると、供給電流ｉsupplyは増大するので、電力ＰFOが異物１２によって消散される場合、無線充電システム１０について決定される実電力消費量は増大する。したがって、予測電力消費量と異なり、実電力消費量は異物１２によって失われる電力ＰFOを含む。ゆえに、実電力消費量が、予測電力消費量に対して所定の閾値よりも大きく異なる場合、無線充電システム１０は、異物１２が無線充電デバイス１６に近接していると判定するように構成される。
【0036】
電力消費量の代わりに、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するために無線充電システム１０によって特定される電気消費量が、無線充電システム１０を通る電流によって定義され得る。詳細には、物体によって消散される電力は、物体を横断する電圧および物体を通る電流の関数であり、無線充電システム１０を横断する電圧は、所与の異物検出サイクルの間、実質的に一定に維持されるので、無線充電システム１０は、異物１２が存在しないと仮定して、無線充電システム１０を通る予測電流を決定し、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するために、予測電流と、無線充電システム１０に供給される実電流とを比較するように構成され得る。無線充電システム１０に供給される実電流は、供給電流ｉsupplyに相当する。実電流が、予測電流に対して所定の閾値よりも大きく異なる場合、無線充電システム１０は、異物１２が無線充電デバイス１６に近接していると判定するように構成される。したがって、以下の例においては、異物１２の存在を検出するために、無線充電システム１０によって供給され、消費される電力を参照するが、無線充電システム１０によって供給され、消費される電流を、代替として用いてもよいことが理解されよう。
【0037】
無線充電式電池１４および無線充電デバイス１６は各々、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するために、センサ４０およびコントローラ４２を含み得る。無線充電式電池１４のセンサ４０Ａは、無線充電式電池１４内の電気的信号の電気的特性を示すデータを生成するように構成され、無線充電デバイス１６のセンサ４０Ｂは、無線充電デバイス１６内の電気的信号の電気的特性を示すデータを生成するように構成される。非限定的な一例として、無線充電式電池１４および無線充電デバイス１６の各々のセンサ４０は、電圧センサおよび電流センサを含む。
【0038】
コントローラ４２は、センサ４０によって生成されたセンサデータによって示される電気的特性に基づいて、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するように構成される。詳細には、本明細書で説明されているように、コントローラ４２は、センサデータに基づいて、無線充電システム１０の予測電気消費量を決定し、無線充電システム１０の予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するように構成される。
【0039】
無線充電システム１０の電気消費量は、電池セル３８を通る電流を含む、無線充電システム１０を通る電流の関数であり得る。電池セル３８のインピーダンスは、その充電レベルによって変化するので、電池セル３８が充電されているときに電池セル３８を通る電流の関数としての無線充電システム１０の予測電気消費量を決定することは、決定を複雑にし、不正確な結果をもたらし得る。したがって、無線充電式電池１４は、異物検出を実行するための電気負荷４６も含む。電気負荷４６は、所定の固定インピーダンスを有し得る。いくつかの例では、電気負荷４６は、電池セル３８が満充電または実質的に満充電されているときの、電池セル３８のインピーダンスを表す。換言すると、電気負荷４６は、電池セル３８の充電中に、電池セル３８がほぼ満充電されているときに生じる、電池セル３８に供給され得る最大電力量に実質的に等しい電力量を消散するようにサイズ設定されたインピーダンスを有する。たとえば、電気負荷４６は、８．３オームの合成抵抗をもたらすようにサイズ設定され、１５ワットの電力を消費する、１つまたは複数の抵抗器を含み得る。
【0040】
無線充電式電池１４は、接続接続電圧レギュレータ３４と電池セル３８との間のスイッチ４８Ａ、および電圧レギュレータ３４と電気負荷４６との間のスイッチ４８Ｂなどの、１つまたは複数のスイッチ４８を含み、受信コイル３０が、電池セル３８を充電するために電池セル３８に接続されている充電構成と、受信コイル３０が、電気負荷４６に電力を供給するために電気負荷４６に接続されている異物検出構成との間を切り替える。電池コントローラ４２Ａは、無線充電式電池４２Ａを、これらの構成間で切り替えるように構成される。詳細には、充電サイクルがトリガされたとき、電池コントローラ４２Ａは、スイッチ４８Ａを係合するとともに、係合されていたスイッチ４８Ｂを解放し、受信コイル３０が電池セル３８に接続され、電気負荷４６からは切り離されるように構成される。結果として、受信コイル３０からの電力は、電池セル３８を充電するために供給される。異物検出サイクルがトリガされたとき、電池コントローラ４２Ａは、係合されていたスイッチ４８Ａを解放するとともに、スイッチ４８Ｂを係合し、受信コイル３０が電気負荷４６に接続され、電池セル３８からは切り離されるように構成される。結果として、受信コイル３０からの電力は、電気負荷４６に供給される。無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６に近接していない、または異物１２が検出されているなど、、無線充電システム１０によって充電サイクルも異物検出サイクルも実行されていない場合、電池コントローラ４２Ａは、スイッチ４８Ａ、４８Ｂの両方を解放し、電池セル３８も電気負荷４６も、受信コイル３０からの電力を受け取らないように構成される。その後、充電サイクルまたは異物検出サイクルがトリガされることに応答して、電池コントローラ４２Ａは、スイッチ４８Ａまたはスイッチ４８Ｂをそれぞれ係合するように構成される。
【0041】
電池セル３８が満充電または実質的に満充電されているときの電池セル３８のインピーダンスを有する電気負荷４６の代わりに、電気負荷４６は、各異物検出サイクル中に、送信コイル２４によって受信コイル３０に送信される電力量を最小化するためのインピーダンスを有するように構成されてもよい。換言すると、電気負荷４６は、例えば、所与の異物検出サイクル中に約２ワットの電力を消費する約５６オームの、比較的大きなインピーダンスを有するように構成することができる。より小さな消費電力量は、無線充電システム１０が、予測電気消費量からのより小さい変化を検出することを可能にし、異物１２の検出の増加に寄与する。
【0042】
無線充電システム１０の各コントローラ４２は、プロセッサ５０、メモリ５２、不揮発性記憶装置５４を含み得る。プロセッサ５０は、不揮発性記憶装置５４内に記憶され、メモリ５２内に読み出される動作命令に基づいて信号（アナログまたはデジタル）を操作するマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコンピュータ、中央処理装置、フィールドプログラマブルゲートアレイ、プログラマブルロジックデバイス、ステートマシン、論理回路、アナログ回路、デジタル回路、および／または他の任意のデバイスから選択された１つまたは複数のデバイスを含み得る。メモリ５２は、限定されないが、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、フラッシュメモリ、キャッシュメモリ、および／または情報を記憶可能な他の任意のデバイスを含む、単一のメモリデバイスまたは複数のメモリデバイスを含み得る。不揮発性記憶装置５４は、ハードドライブ、光ドライブ、テープドライブ、不揮発性固体デバイス、および／または情報を持続的に記憶可能な他の任意のデバイスなどの、１つまたは複数の持続的データ記憶デバイスを含み得る。
【0043】
各コントローラ４２のプロセッサ５０は、本明細書で示されているコントローラ４２の機能、機構、処理、方法、およびモジュールを実行するようにプログラムされる。詳細には、プロセッサ５０は、不揮発性記憶装置５４内にあるコンピュータ実行可能命令によって具現化されたソフトウェアの制御下で動作する。コンピュータ実行可能命令は、限定されないが、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｃ、Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｐａｓｃａｌ、Ｊａｖａ Ｓｃｒｉｐｔ（登録商標）、Ｐｙｔｈｏｎ（登録商標）、Ｐｅｒｌ、およびＰＬ／ＳＱＬを単体または組み合わせのどちらかで含む、種々のプログラミング言語および／または技術によって、コンパイルまたは解釈実行され得る。動作中、プロセッサ５０は、コンピュータ実行可能命令をメモリ５２内に読み出し、次にコンピュータ実行可能命令を実行するように構成される。コンピュータ実行可能命令は、プロセッサ５０が実行すると、プロセッサ５０に、本明細書で説明されているコントローラ４２の機能、機構、処理、方法、およびモジュールを実施させるように構成される。
【0044】
たとえば、コントローラ４２の不揮発性記憶装置５４内にあるコンピュータ実行可能命令は、コントローラ４２のプロセッサ５０によって実行されると、プロセッサ５０に、センサ４０を使用するなどしてコントローラ４２によって測定された電気的特性に基づいて、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定させるように構成される。詳細には、電池コントローラ４２Ａのコンピュータ実行可能命令は、実行されると、プロセッサ５０Ａに、無線充電式電池１４内の電気的信号に対応する電気的特性を決定させるように構成される。電池コントローラ４２Ａによって決定された電気的特性は、無線充電式電池１４の予測電気消費量を示し得る。同様に、充電器コントローラ４２Ｂのコンピュータ実行可能命令は、実行されると、プロセッサ５０Ｂに、無線充電デバイス１６内の電気的信号に対応する電気的特性を決定させるように構成される。充電器コントローラ４２Ｂによって決定された電気的特性は、無線充電デバイス１６の予測電気消費量を示し、無線充電システム１０によって供給される電力を示し得る。
【0045】
コントローラ４２のコンピュータ実行可能命令は、実行されると、プロセッサ５０に、コントローラ４２のうちの１つにおいて決定された電気的特性に基づいて生成されたデータを集約させるように構成され得る。これに応じて、１つのコントローラ４２のコンピュータ実行可能命令は、実行されると、このコントローラ４２のプロセッサ５０に、本明細書で説明されるように、集約されたデータに基づいて、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定させるように構成される。
【0046】
コントローラ４２間のデータ通信を支援するために、無線充電式電池１４および無線充電デバイス１６の各々は、通信デバイス４４を含む。いくつかの例では、通信デバイス４４は、無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６に近接して置かれているとき、電池コントローラ４２Ａと充電器コントローラ４２Ｂとの間の無線通信を支持するように構成された無線通信デバイスである。たとえば、限定されないが、通信デバイス４４は各々、赤外線、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、および／またはＷｉ－Ｆｉプロトコルを使用して、データを無線で送信および受信するように構成され得る。
【0047】
コンピュータ実行可能命令によって具現化されたソフトウェアプログラムに加えて、各コントローラ４２の不揮発性記憶装置５４はまた、本明細書で示されているコントローラ４２の機能、機構、処理、方法、およびモジュールを支持するデータを記憶し得る。たとえば、各コントローラ４２の不揮発性記憶装置５４は、コントローラ４２が予測電気消費量を決定することを可能にする較正データを記憶する。各コントローラ４２は、異物１２の存在の判定を支援するために、コントローラ４２の不揮発性記憶装置５４内に記憶された較正データを照会するように構成され得る。
【0048】
非限定的な一例として、不揮発性記憶装置５４Ａは、無線充電式電池１４内に誘導され、電池コントローラ４２Ａによってセンサ４０Ａを使用して測定される電圧ｖrecの関数として、無線充電式電池１４の予測電気損失を示す較正データを含む。無線充電式電池１４の予測電気損失は、上で説明されているように、無線充電式電池１４の予測電力損失ＰRx losses、または無線充電式電池１４の予測電力損失ＰRx lossesに寄与する無線充電式電池１４を通る電流であり得る。電池コントローラ４２Ａは、予測電気損失に基づいて、無線充電式電池１４の予測電気消費量を決定し、無線充電式電池１４の予測電気消費量に基づいて、無線充電システム１０の予測電気消費量を決定するように構成される。
【0049】
さらなる非限定的な例として、充電器コントローラ４２Ｂの不揮発性記憶装置５４Ｂは、無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して置かれているときの無線充電デバイス１６の予測電気損失を示す較正データを記憶する。無線充電デバイス１６の予測電気損失は、上で説明されているように、無線充電デバイス１６の予測電力損失ＰTx losses、または無線充電デバイス１６の予測電力損失ＰTx lossesに寄与する無線充電デバイス１６を通る電流であり得る。充電器コントローラ４２Ｂは、無線充電デバイス１６予測電気損失に基づいて、無線充電デバイス１６の予測電気消費量を決定し、無線充電デバイス１６の予測電気消費量に基づいて、無線充電システム１０の予測電気消費量を決定するように構成される。
【0050】
図５は、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するための方法３００を例示している。方法３００は、コントローラ４２によって実行される。詳細には、電池コントローラ４２Ａは、方法３００の１つまたは複数のブロックを実行するように構成され、充電器コントローラ４２Ｂは、方法３００の１つまたは複数の他のブロックを実行するように構成される。
【0051】
ブロック３０２では、所定のイベントが発生したか否かの判定が行われる。詳細には、充電器コントローラ４２Ｂなどの、少なくとも１つのコントローラ４２が、１つまたは複数の所定のイベントの発生を監視するように構成される。１つまたは複数の所定のイベントのうちの１つの発生の検出に応答して、コントローラ４２は、異物検出サイクルをトリガするように構成される。
【0052】
コントローラ４２のうちの少なくとも一方によって監視される所定のイベントのうちの１つは、無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６の充電面１８に近接して置かれることである。一例では、充電器コントローラ４２Ｂは、電源２０から出力された電力供給信号の供給電流ｉsupplyに基づいて、この所定のイベントが発生したか否かを判定するように構成される。より詳細には、充電器コントローラ４２Ｂは、ＤＣ／ＡＣ変換器２６に送信コイル２４を通るＡＣ信号を周期的に出力させ、次に電源２０によって出力される電力供給信号の供給電流ｉsupplyを測定することによって、無線充電デバイス１６に近接している無線充電式電池１４の存在を定期的に調べるように構成される。無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に近接して置かれている場合、出力された電力供給信号は、受信コイル３０内に電気エネルギーを誘導し、相応して、電力供給信号の供給電流ｉsupplyは増大する。したがって、充電器コントローラ４２Ｂは、測定された供給電流ｉsupplyが、所定の閾値を上回る値に増大したか否かを判定することによって、無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に近接したか否かを判定するように構成される。測定された供給電流ｉsupplyが、所定の閾値を上回る値に増大したとの判定に応答して、充電器コントローラ４２Ｂは、無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６の充電面１８に近接して置かれたと判定するように構成される。
【0053】
さらなる例として、コントローラ４２のうちの少なくとも一方は、通信デバイス４４を使用して、無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して置かれたか否かを判定するように構成され得る。詳細には、信号伝達通信デバイス４４とも称される通信デバイス４４のうちの１つは、無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して置かれたとき、承認通信デバイス４４とも称さる他の通信デバイス４４によって受信されるビーコン信号を定期的に通知するように構成される。一例では、通信デバイス４４Ｂは、信号伝達通信デバイス４４として構成され、通信デバイス４４Ａは、承認通信デバイス４４として構成される。無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して置かれることに応答して、承認通信デバイス４４は、ビーコン信号を受信し、応答的に承認信号を信号伝達通信デバイス４４に伝達する。信号伝達通信デバイス４４は次に、無線充電式電池１４が、現在、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接していることを知らせるために、信号伝達通信デバイス４４に接続されたコントローラ４２に信号を伝達する。
【0054】
いくつかの例では、無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して置かれたとの判定に応答して、コントローラ４２のうちの少なくとも一方は、無線充電式電池１４と無線充電デバイス１６が適合することを検証するように構成される。たとえば、各コントローラ４２の不揮発性記憶装置５４は、認証データを記憶する。充電器コントローラ４２Ｂなどのコントローラ４２のうちの一方は、その記憶された認証データを、通信デバイス４４を通じて他方のコントローラ４２に伝達するように構成される。他方のコントローラ４２は次に、受信された認証データが、その不揮発性記憶装置５４に記憶されている認証データと一致するか否かを判定するように構成される。受信された認証データが、その認証データと一致するとの判定に応答して、他方のコントローラ４２は、無線充電式電池１４と無線充電デバイス１６が適合すると判定するように構成される。
【0055】
無線充電式電池１４が、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して置かれることなどの、所定のイベントの発生の判定（ブロック３０２の肯定判定）、および／またはブロック３０４において、無線充電式電池１４を無線充電デバイス１６と共に使用することの認証に応答して、異物検出サイクルがトリガされる。このため、所定のイベントの発生を判定し、および／または無線充電式電池１４を無線充電デバイス１６と共に使用することを認証したコントローラ４２は、通信デバイス４４を通じて、他方のコントローラ４２に異物検出サイクルの実行開始を指示する信号を伝達するように構成される。
【0056】
ブロック３０６では、送信コイル２４は、無線充電式電池１４の受信コイル３０に電力を送信するために通電される。詳細には、充電器コントローラ４２Ｂは、ＤＣ／ＡＣ変換器２６に、電源２０から受信した供給電力信号から送信コイル２４を通るＡＣ信号を生成させるように構成される。送信コイル２４を通るＡＣ信号は、受信コイル３０内に対応するＡＣ信号を誘導する電磁場を生成する。
【0057】
ブロック３０８では、異物検出が無線充電式電池１４内で実行される。詳細には、電池コントローラ４２Ａは、スイッチ４８Ｂを係合するとともに係合されていたスイッチ４８Ａを解放し、受信コイル３０が電気負荷４６に接続され、電池セル３８から切り離されるように構成される。このようにして、無線充電デバイス１６から無線充電式電池１４に提供される電力の一部は、電気負荷４６に供給され、電気負荷４６によって消散される。
【0058】
ブロック３１０では、電源２０によって出力された電力供給信号の電気的特性が測定される。例として、測定された電気的特性は、電力供給信号によって提供される供給電力Ｐsupplyまたは供給電流ｉsupplyである。測定された電力供給信号の電気的特性は、上で説明されているように、無線充電システム１０の実電気消費量として使用される。充電器コントローラ４２Ｂは、センサ４０Ｂを使用して、電力供給信号の電気的特性を決定するように構成される。
【0059】
ブロック３１２では、無線充電デバイス１６の予測電気損失が決定される。無線充電デバイス１６の予測電気損失は、一定値として扱われ、そのため、流通（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）の前に、測定され、充電器コントローラ４２Ｂの不揮発性記憶装置５４Ｂ内の較正データとして保存される。詳細には、無線充電デバイス１６の製造後、異物１２または無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６の充電面１８に近接していない状態で、技術者は、電源２０に電力供給信号を生成させ、この電力供給信号によって送信コイル２４を通るＡＣ信号を発生させる。異物１２および無線充電式電池１４が存在しないので、この動作中の電力供給信号は、無線充電デバイス１６の電気損失に相当する。換言すると、供給電流ｉsupplyおよび供給電圧ｖsupplyの積によって示される電力供給信号の電力Ｐsupply、または単純に供給電流ｉsupplyは、測定されて無線充電デバイス１６の予測電気損失として使用される。このような無線充電デバイス１６の電気損失の決定に応答して、無線充電デバイス１０６の決定された電気損失を示す較正データは、充電器コントローラ４２Ｂの不揮発性記憶装置５４Ｂに記憶される。その後、ブロック３１２では、充電器コントローラ４２Ｂが、較正データを不揮発性記憶装置５４Ｂから読み出すことによって、無線充電デバイス１６の予測電気損失を決定するように構成される。
【0060】
ブロック３１４では、電気負荷４６の電気的特性が決定される。たとえば、電池コントローラ４２Ａは、センサ４０Ａを使用して、電気負荷４６の電気的特性を測定するように構成される。より詳細には、電池コントローラ４２Ａは、負荷電圧ｖloadおよび負荷電流ｉloadを測定し、これらの２つの値を互いに乗じることによって、または負荷電圧ｖloadを測定し、この値の２乗を電気負荷４６のインピーダンスによって除算することなどによって、固定電気負荷４６の決定された電気的特性として、電気負荷４６によって消散された電力Ｐloadを測定するように構成される。あるいは、電池コントローラ４２Ａは、負荷電流ｉloadを、電気負荷４６の決定された電気的特性として測定し、使用するように構成されてもよい。あるいは、電圧レギュレータ３４からの電圧は、各異物検出サイクル中、実質的に一定であるので、１１．２ボルトなどの電気負荷４６の決定された電気的特性は、各異物検出サイクル中、実質的に一定に維持される。したがって、電力Ｐloadまたは電流ｉloadなどの電気的特性は、無線充電式電池１４の流通の前などに、電池コントローラ４２Ａの不揮発性記憶装置５４Ａ内の較正データとして予め決定され、記憶される。その後、異物検出サイクルが、無線充電式電池１４でトリガされたことに応答して、電池コントローラ４２Ａは、不揮発性記憶装置５４Ａ内に記憶された較正データから電気的特性を読み出すことによって、電気負荷４６の電気的特性を決定するように構成される。
【0061】
ブロック３１６では、無線充電デバイス１６による無線充電式電池１４内の誘導電圧が測定される。より詳細には、受信コイル３０を通って生成されたＡＣ信号は、電圧整流器３２に供給され、電圧整流器３２は、受信電圧ｖrecの入力電力信号を出力する。電池コントローラ４２Ａは、センサ４０Ａを使用して、受信電圧ｖrecを測定するように構成される。代わりに、電池コントローラ４２Ａが、無線充電デバイス１６によって無線充電式電池１４内に誘導された測定電圧として、受信コイル３０を通るＡＣ電圧を測定し、使用するように構成されてもよい。
【0062】
ブロック３１８では、無線充電式電池１４の予測電気損失は、受信電圧ｖrecなどの測定電圧に基づいて決定される。前に説明されているように、無線充電デバイス１６に対する無線充電式電池１４の位置的偏差によって、無線充電式電池１４内に誘導される電圧が異なり、相応して無線充電式電池１４に異なる電気損失が生じる。したがって、電池コントローラ４２Ａは、受信電圧ｖrecなどの測定された誘導電圧に基づいて、無線充電式電池１４の予測電気損失を決定するように構成される。無線充電式電池１４の決定された予測電気損失は、測定電圧が無線充電式電池１４内に誘導され、異物１２が存在しない状態で事前に発生した無線充電式電池１４の電気損失に相当する。
【0063】
より具体的には、電池コントローラ４２Ａの不揮発性記憶装置５４Ａは、異物１２が存在しないときの、無線充電式電池１４の無線充電デバイス１６に対する位置の変化に対応する、無線充電式電池１４の予測電気損失の変化を示す較正データを記憶する。予測電気損失の変化は、それぞれ、異なる電圧の較正データに関連付けられ、これらの電圧は、異物１２が存在しない状態で無線充電デバイス１６によって無線充電式電池１４内に誘導されたとき、無線充電式電池１４には、その電圧に関連付けられた予測電気損失に相当する電気損失が生じる。電池コントローラ４２Ａは、したがって、較正データ内の測定された誘導電圧に関連付けられた較正データで示される予測電気損失を決定することによって、無線充電式電池１４内で測定された誘導電圧に基づいて、無線充電式電池１４の予測電気損失を決定するように構成されている。
【0064】
図６は、無線充電式電池１４の予測電気損失を決定するために、電池コントローラ４２Ａの不揮発性メモリ５２Ａ内に記憶された較正データによって表されるグラフ４０２を例示している。グラフのＹ軸は、異物１２が存在しないときの、無線充電式電池１４の予測電力損失の変化を表し、Ｘ軸は、無線充電デバイス１６によって無線充電式電池１４内に誘導され、ブロック３１６において電池コントローラ４２Ａによって測定される電圧の変化を表す。グラフ４０２によれば、異物１２が存在しないときの無線充電式電池１４の予測電力損失と、無線充電式電池１４内で測定された誘導電圧との間の関係は、非線形の減少関数である関数４０４によって定義される。換言すると、異物１２が存在しないと仮定すると、無線充電式電池１４と無線充電デバイス１６との間の距離が減少すると、無線充電式電池１４内で受信される誘導電圧ｖrecが増加し、無線充電式電池１４の予測電気損失は減少する。
【0065】
代わりの例では、異物１２が存在しないときの無線充電式電池１４の予測電力損失と、無線充電式電池１４内で測定された誘導電圧との間の関係は、Ｕ字型関数４０４によって定義され得る。より詳細には、最初に受信コイル３０が、無線充電デバイス１６による無線充電式電池１４の充電が可能な最大距離から、送信コイル２４の近くに移動すると、無線充電式電池１４内の誘導電圧は増大し、それとともに無線充電式電池１４の予測電力損失は減少する。しかしながら、受信コイル３０の送信コイル２４への移動継続中、いくつかの点では、無線充電式電池１４の予測電力損失を増大させる渦電流が、無線充電式電池１４の金属構成要素内で誘導される可能性がある。したがって、無線充電式電池１４内の誘導電圧が増大する一方で、無線充電式電池１４の予測電力損失が増大し、Ｕ字型波形をもたらす。
【0066】
電池コントローラ４２Ａの不揮発性記憶装置５４Ａに記憶されている較正データは、無線充電式電池１４が異物検出構成にあり、異物１２が存在しない状態で、無線充電デバイス１６の充電面１８に隣接して、受信コイル３０と送信コイル２４との間の距離が変化するような種々の位置に置かれているとき、無線充電式電池１４の電気損失を測定することによって決定される。詳細には、無線充電式電池１４の無線充電デバイス１６に対する位置ごとに、無線充電デバイス１６による無線充電式電池１４内の誘導電圧、電気負荷４６の電気的特性、電源２０によって出力された電力供給信号の電気的特性、および無線充電デバイス１６の電気損失が決定される。上で説明されているように、無線充電デバイス１６の電気損失は、充電器コントローラ４２Ｂの不揮発性記憶装置５４Ｂに較正データとして記憶され、他のデータは、コントローラ４２によって測定される。無線充電式電池１４の電気損失は、データに基づいて決定される。たとえば、コントローラ４２のうちの１つは、無線充電式電池１４の無線充電デバイス１６に対する現在位置による無線充電式電池１４の電気損失を決定するために、電力供給信号の電気的特性から、電気負荷４６の電気的特性および無線充電デバイス１６の電気損失を減算するように構成され得る。
【0067】
したがって、コントローラ４２は、無線充電式電池１４の無線充電デバイス１６に対する位置ごとに較正サンプル４０６を生成し、各較正サンプル４０６は、異物１２が存在しないときの、測定された無線充電デバイス１６による無線充電式電池１４内の誘導電圧と、対応する無線充電式電池１４の電気損失とを含む。測定された無線充電式電池１４内の誘導電圧に基づいて、無線充電式電池１４の予測電気損失を決定するための較正データは次に、較正サンプル４０６に基づいて決定され得る。
【0068】
たとえば、コントローラ４２は、関数４０４を生成するために非線形回帰などの曲線フィッティングアルゴリズムを較正サンプル４０６に適用するように構成され試験装置に較正サンプル４０６を伝達するように構成される。試験装置は、関数４０４を示す較正データを生成し、そのような較正データを、電池コントローラ４２Ａの不揮発性記憶装置５４Ａに記憶させるために、電池コントローラ４２Ａに伝達する。続く異物検出サイクル中に、電池コントローラ４２Ａは、無線充電式電池１４の予測電気損失を決定するために、測定された無線充電式電池１４内の誘導電圧を、較正データによって示される関数４０４に適用するように構成される。さらなる例として、コントローラ４２および／または試験装置は、較正サンプル４０６または決定された関数４０４から取得されたサンプルを含むルックアップテーブルを生成し、ルックアップテーブルで示す較正データを、電池コントローラ４２Ａの不揮発性記憶装置５４Ａに記憶するように構成してもよい。続く異物検出サイクル中に、電池コントローラ４２Ａは、測定された無線充電式電池１４内の誘導電圧に基づいて、示されたルックアップテーブルから、無線充電式電池１４の予測電気損失を推定（ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｅ）するように構成される。
【0069】
いくつかの例では、無線充電システム１０のコントローラ４２のうちの少なくとも一方は、実行時、例えば測定された無線充電システム１０の電気的特性に基づいて、較正データによって示された関数４０４などの較正データを調整するように構成され得る。たとえば、コントローラ４２Ｂなどのコントローラ４２のうちの少なくとも一方は、電力供給信号の供給電圧ｖsupplyが、較正データを生成するために使用される供給電圧と異なるとの判定に応答して、関数４０４を調整するように構成される。別の例として、コントローラ４２のうちの少なくとも一方は、受信コイル３０および／または送信コイル２４のインダクタンスが、較正データを決定するために使用されたものと異なるとの判定に応答して、関数４０４を調整するように構成され得る。さらなる例として、コントローラ４２Ａなどのコントローラ４２のうちの少なくとも一方は、無線充電式電池１４の測定温度に基づいて、関数４０４を調整するように構成され得る。このために電池制御回路３６のセンサ４０Ａはまた、無線充電式電池１４の温度を示すデータを生成するように構成された温度センサを含み得る。
【0070】
ブロック３２０では、コントローラ４２のうちの一方で、例えば通信デバイス４４を使用して、コントローラ４２によって決定されたデータが集約される。たとえば、充電器コントローラ４２Ｂは、電源２０によって出力された電力供給信号の電気的特性、および無線充電デバイス１６の電気損失を、電池コントローラ４２Ａに伝達するように構成される。代わりに、電池コントローラ４２Ａが、無線充電式電池１４の予測電気損失、および電気負荷４６の電気的特性を示すデータを、充電器コントローラ４２Ｂに伝達するように構成されてもよい。たとえば、電池コントローラ４２Ａは、無線充電式電池１４の予測電気損失、および電気負荷４６の電気的特性の各々を、充電器コントローラ４２Ｂに伝達するように構成され、または無線充電式電池１４の予測電気損失、および電気負荷４６の電気的特性の合計を、充電器コントローラ４２Ｂに伝達するように構成され得る。
【0071】
ブロック３２２では、無線充電システム１０の予測電気消費量が、集約されたデータに基づいて決定される。より詳細には、データが集約されたコントローラ４２は、無線充電デバイス１６の電気損失、無線充電式電池１４の予測電気損失、および固定電気負荷４６の電気的特性に基づいて、無線充電システム１０の予測電気消費量を決定するように構成される。たとえば、コントローラ４２は、無線充電システム１０の予測電気消費量を決定するために、これらの項目を合計するように構成される。前に説明されているように、無線充電システム１０の予測電気消費量は、無線充電デバイス１６に近接している異物１２に対応する電気損失は含まない場合がある。
【0072】
ブロック３２４では、無線充電システム１０の実電気消費量は、無線充電システム１０の予測電気消費量と比較される。詳細には、データが集約されたコントローラ４２は、無線充電システム１０の実電気消費量と、無線充電システム１０の予測電気消費量との間の差を決定するように構成される。前に説明されているように、測定された電力供給信号の電気的特性は、無線充電システム１０の実電気消費量として使用される。
【0073】
代わりの例では、無線充電システム１０の実電気消費量は、電源２０によって出力された電力供給信号の決定された電気的特性、および無線充電デバイス１６の決定された電気損失の両方に基づき得る。たとえば、無線充電システム１０の実電気消費量は、これらの２つの値の合計として設定してもよく、これは無線充電デバイス１６の送信電力に相当する。この場合、無線充電システム１０の予測電気消費量は、無線電池１４の決定された予測電気損失、および電気負荷４６の決定された電気的特性に基づく。たとえば、無線充電システム１０の予測電気消費量は、これらの２つの値の合計として設定してもよく、これは無線充電式電池１６の予測電気消費量に相当する。先の例と同様に、無線充電システム１０の実電気消費量は、無線充電式電池１４および存在する場合、異物１２による実電気消費量に相当し、無線充電システム１０の予測電気消費量は、異物１２が存在しないと仮定した無線充電式電池１４の予測電気消費量に相当する。
【0074】
これらの代わりの例では、電池コントローラ４２Ａは、電池コントローラ４２Ａによって決定されたデータ、すなわち無線充電式電池１４の予測電気損失、および電気負荷４６の電気的特性に基づいて、無線充電システム１０の予測電気消費量を決定するように構成され、充電器コントローラ４２Ｂは、充電器コントローラ４２Ｂによって決定されたデータ、すなわち電源２０によって出力された電力供給信号の電気的特性、および無線充電デバイス１６の電気損失に基づいて、無線充電システム１０の実電気消費量を決定するように構成される。詳細には、各コントローラ４２は、その決定されたデータを合計するように構成される。その後、ブロック３２０においてデータを集約するために、電池コントローラ４２Ａは、無線充電システム１０の予測電気消費量を、充電器コントローラ４２Ｂに伝達するように構成され、または充電器コントローラ４２Ｂが、無線充電システム１０の実電気消費量を、電池コントローラ４２Ａに伝達するように構成される。代わりに、コントローラ４２のうちの一方が、その決定されたデータ項目を、実および予測電気消費量を決定するための合算を実行する他方のコントローラ４２に伝達するように構成してもよい。その後、ブロック３２４では、データが集約されたコントローラ２４は、例えば、無線充電システム１０の実電気消費量と、無線充電システム１０の予測電気消費量との間の差を決定することによって、無線充電システム１０の実電気消費量を、無線充電システム１０の予測電気消費量と比較するように構成される。
【0075】
ブロック３２６において、電源の電気的特性が、無線充電システム１０の実電気消費量として使用されたか否か、または無線充電システム１０の実電気消費量が、電源の電気的特性および無線充電デバイス１６の電気損失に基づいて決定されたか否かに関わらず、ブロック３２４において決定された差が所定の閾値以上であるか否かの判定が、例えばデータが集約されたコントローラ４２によって行われる。所定の閾値は、データが集約されたコントローラ４２の不揮発性記憶装置５４に、一定値として、またはルックアップテーブル内に記憶される。いくつかの例では、所定の閾値は、異物１２が安全でない温度に到達することなく消散する最大電力ＰFOに相当する。いくつかの例では、図４を参照すると、所定の閾値は、黒線と点線との間の差の平均、または黒線と点線との間の差の最小値に相当する。他の例では、ブロック３２６の比較で使用される所定の閾値は、実行時に測定される無線充電システム１０の電気的特性に基づいて変化してもよい。たとえば、図４を参照すると、コントローラ４２は、電池コントローラ４２Ａによって測定された誘導電圧における黒線と点線との間の値、例えば中央値、に相当する所定の閾値を使用するように構成される。
【0076】
実および予測電気消費量間の差が所定の閾値を上回らないとの判定に応答して（ブロック３２６の否定判定）、ブロック３２８では、充電サイクルがトリガされる。このために、電池コントローラ４２Ａは、スイッチ４８Ａを係合するとともにスイッチ４８ｂを解放し、受信コイル３０が電池セル３８に接続され、電気負荷４６から切り離されるように構成される。さらに、無線充電デバイス１６は、電池セル３８を充電するための送信コイル２４を通る信号を出力する。たとえば、電池コントローラ４２Ａは、負荷電流ｉloadの目標電流を示す電流設定値を、電圧レギュレータ３４に伝達するように構成される。たとえば、目標電流は、１．４アンペアである。充電サイクルがトリガされたことに応答して、電圧レギュレータ３４は、電圧レギュレータ３４が目標電流を電池セル３８に提供可能な電流を無線充電デバイス１６から得るように構成される。
【0077】
代わりに、実および予測電気消費量間の差が所定の閾値を上回るとの判定に応答して（ブロック３２６の肯定判定）、ブロック３３０では、異物１２が無線充電デバイス１６に近接していると判定される。その後、ブロック３３２では、送信コイル２４が、非活性化される。詳細には、充電器コントローラ４２Ｂは、ＤＣ／ＡＣ変換器２６が、電池セル３８を充電するために、送信コイル２４を通る電力供給信号を出力することを防止するように構成される。ブロック３３４では、無線充電システム１０の警告が発せられる。警告は、聴覚的、視覚的、または触覚的な警告である。たとえば、無線充電デバイス１６は、聴覚的警告を発するように構成されたスピーカを含み得る。無線充電デバイス１６はまた、図８に示すように、異物１２の検出に応答して光を放出するように構成された発光デバイス５０８などの発光デバイスを含み得る。無線充電デバイス１６は、異物１２の検出に応答して振動するように構成された、振動モータをさらに含み得る。
【0078】
ブロック３３４での警告のトリガ、またはブロック３２８での充電サイクルのトリガに応答して、方法３００は、１つまたは複数の所定のイベントの継続監視のために、ブロック３０２に戻る。無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６に近接して置かれることに加えて、無線充電システム１０によって監視される１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルの実行からの所定時間の経過を含む。たとえば、無線充電システム１０は、無線充電システム１０によって実行された最終の異物検出サイクルから５分経過するごとに、異物検出サイクルをトリガするように構成され得る。
【0079】
いくつかの例では、無線充電システム１０によって監視される１つまたは複数の所定のイベントはまた、衝撃（ｂｕｍｐ）検出イベントを含む。上で説明されているように、充電サイクル中、充電器コントローラ４２Ｂは、一定の負荷電流ｉloadが電池セル３８を充電するために提供される定電流充電技術を実行するように構成される。電池セル３８が充電されると、しかしながら、電池電圧が増大し、そのことが、電池セル３８の実効インピーダンスを増大させ、相応して負荷電流ｉloadを低下させる。それに応じて、無線充電式電池１４、またはより詳細には電圧レギュレータ３４は、負荷電流ｉloadを目標レベルに維持するために、無線充電デバイス１６から追加の電流を得るように構成される。相応して、供給電力Ｐsupplyおよび供給電流ｉsupplyが増大する。図７を参照すると、実線は、無線充電システム１０によって実行される、一定の負荷電流ｉloadで無線充電式電池１４を充電するための、時間経過に対する供給電力Ｐsupplyを示す出力曲線を例示している。
【0080】
電源２０によって出力される電力供給信号の供給電力Ｐsupplyおよび供給電流ｉsupplyは、電池セル３８への負荷電流ｉloadを一定に維持するために、充電サイクルにわたり増大する。しかしながら、電力供給信号の供給電力Ｐsupplyおよび供給電流ｉloadはまた、異物１７を、無線充電システム１０からより多くの電力ＰFOを吸収する位置に移動させ、それによって無線充電システム１０の電力消費量を増大させる無線充電システム１０の衝撃に応答して、増大する。図７を参照すると、点線は、衝撃イベントに応答して発生し得る、供給電力Ｐsupplyの変化を例示している。
【0081】
このように、充電サイクル中、充電器コントローラ４２Ｂは、無線充電デバイス１６によって提供される電力供給信号の電気的特性を監視し、電気的特性の監視に基づいて、衝撃イベントの発生を判定するように構成される。たとえば、電気的特性は、電源２０によって出力される電力供給信号の供給電力Ｐsupply、または電力供給信号の供給電流ｉsupplyであり得る。充電器コントローラ４２Ｂは、電気的特性の現在のレベルと、現在の充電サイクルの開始時点の電気的特性の初期レベルとの間の差を継続的に追跡し、差が、所定の閾値以上であるか否かを判定するように構成される。所定の閾値は、無線充電システム１０の総電力消費量の所定の増大量に相当する。一例として、所定の増大量は、４００ミリワットである。換言すると、充電器コントローラ４２Ｂは、最終の異物検出サイクルから、供給電力Ｐsupplyが４００ミリワット増大したこと応答して、所定のイベントの発生を判定するように構成される。
【0082】
１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して（ブロック３０２の肯定判定）、ブロック３０４では、別の異物検出サイクルが、トリガされる。したがって、無線充電式電池１４が無線充電デバイス１６に近接して置かれることに応答して、無線充電システム１０は、無線充電デバイス１６が無線充電式電池１４を充電する充電サイクルの間を占めるように物体検出サイクルを実行するように構成される。各異物検出サイクルでは、無線充電システム１０が電池セル３８を充電することを控え、異物１２が無線充電デバイス１６に近接しているか否かを判定するように構成してもよい。
【0083】
図８は、同時にいくつかの無線充電式電池１４を充電するための無線充電デバイス５００を例示している。より詳細には、無線充電デバイス５００は、コントローラ５０２、電源５０４、およびいくつかの充電ベイ（ｃｈａｒｇｉｎｇ ｂａｙ）５０６を含む。各充電ベイ５０６は、充電ベイ５０６に配置された無線充電式電池１４の受信コイル３０に電力を提供するための送信コイル２４を含む。各充電ベイ５０６の送信コイル２４は、ＤＣ／ＡＣ変換器などを通して、電源５０４に接続される。コントローラ５０２および電源５０４は、各充電ベイ５０６を別にすれば、上で説明されている無線充電デバイス１６の電源２０および充電器コントローラ４２Ｂと同一の機能を反映し、実行するように構成される。換言すると、コントローラ５０２は、上で説明されているように、各充電ベイ５０６の充電サイクルおよび異物検出サイクルの実行を支援するように構成される。
【0084】
無線充電デバイス５００は、図９で示されている滅菌可能容器６００のように、無線充電デバイス５００上に配置された滅菌可能容器に収容された無線充電式電池１４を充電するように構成されてもよい。詳細には、１つまたは複数の無線充電式電池１４は、滅菌後、滅菌可能容器６００内に置かれる。滅菌可能容器６００も（たとえば、オートクレーブによって）やはり滅菌され、その中に収納された容積（ｖｏｌｕｍｅ）の滅菌状態を保持する。換言すると、滅菌可能容器６００は、滅菌可能容器６００内の容積が、滅菌可能容器６００が開放されるまで滅菌状態に維持されるような、微生物障壁を提供する。
【0085】
代わりに、無線充電式電池１４は、滅菌前に滅菌可能容器６００内に置かれてもよい。滅菌可能容器６００は次に、無線充電式電池１４が滅菌可能容器６００内に収容された状態で、オートクレーブ処理（または他の好適な滅菌処理）で滅菌される。そのため、無線充電式電池１４および滅菌可能容器６００は、共に滅菌され、滅菌可能容器６００内の容積は滅菌され、または滅菌状態で維持される。
【0086】
無線充電式電池１４を滅菌するために、上記の方法のどちらかを使用した後、滅菌可能容器６００は、無線充電式電池１４および滅菌容積の滅菌状態を維持しながら、所望の使用場所に運ばれ、または移送される。たとえば、滅菌可能容器６００は次に、滅菌可能容器６００内に置かれた各無線充電式電池１４が、異なる充電ベイ５０６の送信コイル２４上に配置されるように、無線充電デバイス５００上に配置される。このように、無線充電デバイス５００は、無線充電式電池１４が滅菌容積内において微生物的に封止された状態を維持しながら、無線充電式電池１４に充電電力を提供し得る。各無線充電式電池１４はまた、電池作動データ、電池状態データ、および／または他の任意の本明細書で示されている好適なデータを取得するために、無線充電式電池１４が滅菌容積内に維持された状態で、無線充電デバイス５００と通信し得る。無線充電式電池１４は、無線充電デバイス５００に移送されている間、無線充電式電池１４およびその内部構成要素は、低電力状態にある。
【0087】
別の例では、無線充電式電池１４は、滅菌前に滅菌可能容器６００内に置かれ、滅菌可能容器６００および無線充電式電池１４が滅菌されていない状態にある間に、無線充電式電池１４が充電電力を受信するように、滅菌可能容器６００は、無線充電デバイス５００に近接して置かれる。そのような例では、無線充電式電池１４が無線充電デバイス５００から充電電力を受信した後、滅菌可能容器６００および無線充電式電池１４は、オートクレーブまたは他の滅菌処理で滅菌され、無線充電式電池１４が、滅菌可能容器６００が開放されるまで滅菌および充電状態で収容される。代わりに、無線充電式電池１４は、無線充電デバイス５００を使用して充電され、次に滅菌可能容器６００内に配置され、滅菌されてもよい。
【0088】
滅菌可能容器６００ではなくむしろ、無線充電式電池１４は、青色（滅菌）ラップ（ｂｌｕｅ ｗｒａｐ）内に配置されて、滅菌され、上の方法のうちの任意のものを使用して充電され得る。したがって、無線充電式電池１４は、滅菌状態で維持されながら、青色ラップを通して充電され得る。
【0089】
なお、無線充電式電池１４は、電力を受信し、充電するように構成された任意の電力受信デバイスで置換され得ることに留意されたい。たとえば、電力受信デバイスは、電荷を蓄積するように構成された外科用器具であり得る。電力受信デバイスはまた、電荷を蓄積するように構成された冷却装置、または電化を蓄積するように構成された発光デバイスであり得る。
【0090】
いくつかの例示の実施態様が、前述の説明において論じられた。しかしながら、本明細書で論じられている例は、網羅的であること、または本発明を任意の特定の形態に限定することは意図されていない。本明細書で使用された専門用語は、限定する性質の語ではなく、説明する性質の語に属することが意図されている。多くの変更および変形形態が、上述の教示を考慮すると可能であり、本発明は、具体的に記述されたことと異なって実践され得る。
【0091】
本開示の例が、以下の番号が付された条項を用いて、従属条項に提示された特定の特徴と共に、記述され得る。
【0092】
条項
１．無線充電デバイスに近接している異物を検出するためのシステムであって、
無線充電式電池であって、
前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷と
を備える無線充電式電池と、
前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている第１の構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている第２の構成との間で、前記無線充電式電池を切り替えるように構成されている少なくとも１つのコントローラとを備え、、
前記少なくとも１つのコントローラは、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が第２の構成にある場合、前記電気負荷の第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを行うように構成されている、システム。
１．無線充電デバイスに近接している異物を検出するためのシステムであって、
無線充電式電池であって、
前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷と
を備える無線充電式電池と、
前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている第１の構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている第２の構成との間で、前記無線充電式電池を切り替えるように構成されている少なくとも１つのコントローラとを備え、、
前記少なくとも１つのコントローラは、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が第２の構成にある場合、前記電気負荷の第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを行うように構成されている、システム。
【0093】
２．前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷によって消散される電力である、条項１に記載のシステム。
【0094】
３．前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電流損失であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷を通る電流である、条項１に記載のシステム。
【0095】
４．前記無線充電式電池が、
前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータとを備え、
前記無線充電式電池が前記第１の構成にあるとき、前記１つまたは複数の電池セルが、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成され、前記無線充電式電池が前記第２の構成にあるとき、前記電気負荷が、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成されており、
前記測定電圧が、前記第２の電圧である、条項１から３のいずれか１項に記載のシステム。
前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータとを備え、
前記無線充電式電池が前記第１の構成にあるとき、前記１つまたは複数の電池セルが、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成され、前記無線充電式電池が前記第２の構成にあるとき、前記電気負荷が、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成されており、
前記測定電圧が、前記第２の電圧である、条項１から３のいずれか１項に記載のシステム。
【0096】
５．前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、条項１から４のいずれか１項に記載のシステム。
【0097】
６．前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、前記少なくとも１つのコントローラが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定するように構成されていることによって、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、条項５に記載のシステム。
【0098】
７．前記電気負荷は、前記１つまたは複数の電池セルが実質的に満充電されているときに前記１つまたは複数の電池セルと同じ量の電力を消散するようにサイズ設定された、少なくとも１つの抵抗器を備える、条項１から６のいずれか１項に記載のシステム。
【0099】
８．前記少なくとも１つの抵抗器が、８．３オームの合成抵抗を有する、条項７に記載のシステム。
【0100】
９．前記少なくとも１つのコントローラが、
第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記無線充電デバイスによって生成される電力供給信号の第４の電気的特性を決定することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項１から８のいずれか１項に記載のシステム。
第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記無線充電デバイスによって生成される電力供給信号の第４の電気的特性を決定することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項１から８のいずれか１項に記載のシステム。
【0101】
１０．前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失であり、前記第４の電気的特性が、前記電力供給信号によって生成される供給電力である、条項９に記載のシステム。
【0102】
１１．前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電流損失であり、前記第４の電気的特性が、前記電力供給信号の供給電流である、条項９に記載のシステム。
【0103】
１２．前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記無線充電式電池に統合された電池コントローラを含み、前記電池コントローラは、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を測定することと、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３および第４の電気的特性を受信することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項９から１１のいずれか１項に記載のシステム。
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を測定することと、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３および第４の電気的特性を受信することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項９から１１のいずれか１項に記載のシステム。
【0104】
１３．前記無線充電デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記無線充電デバイスに統合された充電器コントローラを含み、前記充電器コントローラは、
前記第３の電気的特性を決定することと、
前記第４の電気的特性を測定することと、
前記第３および第４の電気的特性を、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記電池コントローラに伝達することと、を行うように構成されている、条項１２に記載のシステム。
前記第３の電気的特性を決定することと、
前記第４の電気的特性を測定することと、
前記第３および第４の電気的特性を、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記電池コントローラに伝達することと、を行うように構成されている、条項１２に記載のシステム。
【0105】
１４．前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記無線充電式電池に統合された電池コントローラを含み、前記電池コントローラは、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を測定することと、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第１および第２の電気的特性を、前記無線充電デバイスに伝達することと、を行うように構成されている、条項９から１１のいずれか１項に記載のシステム。
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を測定することと、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第１および第２の電気的特性を、前記無線充電デバイスに伝達することと、を行うように構成されている、条項９から１１のいずれか１項に記載のシステム。
【0106】
１５．前記無線充電デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記無線充電デバイスに統合された充電器コントローラを含み、前記充電器コントローラは、
前記第１および第２の電気的特性を受信することと、
前記第３の電気的特性を決定することと、
前記第４の電気的特性を測定することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項１４に記載のシステム。
前記第１および第２の電気的特性を受信することと、
前記第３の電気的特性を決定することと、
前記第４の電気的特性を測定することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項１４に記載のシステム。
【0107】
１６．前記無線充電デバイスが、前記第３の電気的特性を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すように構成されていることによって、前記第３の電気的特性を決定するように構成されている、条項９から１５のいずれか１項に記載のシステム。
【0108】
１７．前記少なくとも１つのコントローラが、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の前記差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電デバイスに近接していると判定することと、を行うように構成されていることによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定するように構成されている、条項９から１６のいずれか１項に記載のシステム。
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の前記差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電デバイスに近接していると判定することと、を行うように構成されていることによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定するように構成されている、条項９から１６のいずれか１項に記載のシステム。
【0109】
１８．前記少なくとも１つのコントローラが、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を行うように構成されている、条項１から１７のいずれか１項に記載のシステム。
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を行うように構成されている、条項１から１７のいずれか１項に記載のシステム。
【0110】
１９．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、前記少なくとも１つのコントローラが、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行するように構成されており、前記異物検出サイクルの各々において、前記少なくとも１つのコントローラが、
前記無線充電式電池を前記第２の構成に切り替えることと、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を行うように構成されており、
前記充電サイクルの各々において、前記少なくとも１つのコントローラが、前記無線充電式電池を前記第１の構成に切り替えるように構成されている、条項１から１８のいずれか１項に記載のシステム。
前記無線充電式電池を前記第２の構成に切り替えることと、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を行うように構成されており、
前記充電サイクルの各々において、前記少なくとも１つのコントローラが、前記無線充電式電池を前記第１の構成に切り替えるように構成されている、条項１から１８のいずれか１項に記載のシステム。
【0111】
２０．前記少なくとも１つのコントローラが、１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガするように構成されている、条項１９に記載のシステム。
【0112】
２１．前記１つまたは複数の所定のイベントが、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることを含む、条項２０に記載のシステム。
【0113】
２２．前記１つまたは複数の所定のイベントが、最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過を含む、条項２０または２１に記載のシステム。
【0114】
２３．前記１つまたは複数の所定のイベントが、最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大を含む、条項２０から２２のいずれか１項に記載のシステム。
【0115】
２４．無線充電デバイスであって、
前記無線充電式電池が送信コイルに近接しているとき、電力を無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源と、
前記電力供給信号の第１の電気的特性を決定することと、
第２の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、
少なくとも１つのコントローラと
を備える、無線充電デバイス。
前記無線充電式電池が送信コイルに近接しているとき、電力を無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源と、
前記電力供給信号の第１の電気的特性を決定することと、
第２の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、
少なくとも１つのコントローラと
を備える、無線充電デバイス。
【0116】
２５．前記第１の電気的特性が、前記電力供給信号によって提供される供給電力であって、前記第２の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失である、条項２４に記載の無線充電デバイス。
【0117】
２６．前記第１の電気的特性が、前記電力供給信号の供給電流であって、前記第２の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電流損失である、条項２４に記載の無線充電デバイス。
【0118】
２７．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電式電池の第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つのコントローラが、
前記第１および第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から、第３の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失と、前記無線充電式電池の電気負荷の第４の電気的特性と、を受信することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項２４から２６のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
前記第１および第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から、第３の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失と、前記無線充電式電池の電気負荷の第４の電気的特性と、を受信することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、を行うように構成されている、条項２４から２６のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
【0119】
２８．前記第３の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失であり、前記第４の電気的特性が、前記電気負荷によって消散される電力である、条項２７に記載の無線充電デバイス。
【0120】
２９．前記第３の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電流損失であり、前記第４の電気的特性が、前記電気負荷を通る電流である、条項２７に記載の無線充電デバイス。
【0121】
３０．前記第２の電気的特性を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つのコントローラが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すように構成されていることによって、前記第２の電気的特性を決定するように構成される、条項２４から２９のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
【0122】
３１．前記少なくとも１つのコントローラが、
前記第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の前記差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと、を行うように構成されていることによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定するように構成されている、条項２４から３０のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
前記第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の前記差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと、を行うように構成されていることによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定するように構成されている、条項２４から３０のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
【0123】
３２．前記少なくとも１つのコントローラが、異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化するように構成されている、条項２４から３１のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
【0124】
３３．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、前記少なくとも１つのコントローラが、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行するように構成されており、前記異物検出サイクルの各々において、前記少なくとも１つのコントローラが、
前記電力供給信号の前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、充電を無効化することと、を行うように構成されている、条項２４から３２のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
前記電力供給信号の前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、充電を無効化することと、を行うように構成されている、条項２４から３２のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
【0125】
３４．前記少なくとも１つのコントローラが、１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して前記異物検出サイクルの各々をトリガするように構成されている、条項３３に記載の無線充電デバイス。
【0126】
３５．前記１つまたは複数の所定のイベントが、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることを含む、条項３４に記載の無線充電デバイス。
【0127】
３６．前記１つまたは複数の所定のイベントが、最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過を含む、条項３４または３５に記載の無線充電デバイス。
【0128】
３７．前記１つまたは複数の所定のイベントが、最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大を含む、条項３４から３６のいずれか１項に記載の無線充電デバイス。
【0129】
３８．無線充電デバイスと無線充電式電池とを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、前記無線充電式電池は、受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているときに前記無線充電デバイスから電力を受信するための受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを有し、前記方法は、
前記受信コイルが、電力を前記電気負荷に供給するために前記電気負荷に接続され、前記１つまたは複数の電池セルから切り離される第１の構成に、前記無線充電式電池を切り替えることと、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の構成にある場合、前記電気負荷の第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを含む、方法。
前記受信コイルが、電力を前記電気負荷に供給するために前記電気負荷に接続され、前記１つまたは複数の電池セルから切り離される第１の構成に、前記無線充電式電池を切り替えることと、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記第１の構成にある場合、前記電気負荷の第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを含む、方法。
【0130】
３９．前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて前記第１の電気的特性を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
【0131】
４０．第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記無線充電デバイスによって生成される電力供給信号の第４の電気的特性を決定することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとをさらに含む、条項３８または３９に記載の方法。
前記無線充電デバイスによって生成される電力供給信号の第４の電気的特性を決定することと、
前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとをさらに含む、条項３８または３９に記載の方法。
【0132】
４１．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電式電池が、前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を、測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３および第４の電気的特性を受信することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとをさらに含む、条項４０に記載の方法。
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を、測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３および第４の電気的特性を受信することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとをさらに含む、条項４０に記載の方法。
【0133】
４２．前記無線充電デバイスによって、前記第３の電気的特性を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第４の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第３および第４の電気的特性を前記無線充電式電池に伝達することとをさらに含む、条項４１に記載の方法。
前記無線充電デバイスによって、前記第４の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第３および第４の電気的特性を前記無線充電式電池に伝達することとをさらに含む、条項４１に記載の方法。
【0134】
４３．前記無線充電式電池は、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第２の電気的特性を測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第１および第２の電気的特性を前記無線充電デバイスに伝達することとをさらに含む、条項４０に記載の方法。
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第２の電気的特性を測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第１および第２の電気的特性を前記無線充電デバイスに伝達することとをさらに含む、条項４０に記載の方法。
【0135】
４４．前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記第１および第２の電気的特性を受信することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第３の電気的特性を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第４の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、をさらに含む、条項４３に記載の方法。
前記無線充電デバイスによって、前記第３の電気的特性を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第４の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、をさらに含む、条項４３に記載の方法。
【0136】
４５．前記無線充電デバイスが、前記第３の電気的特性を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、前記第３の電気的特性を決定することが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すことを含む、条項４０から４４のいずれか１項に記載の方法。
【0137】
４６．前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することが、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の差が、所定の閾値を上回るか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと、を含む、条項４０から４５のいずれか１項に記載の方法。
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の差が、所定の閾値を上回るか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第４の電気的特性との間の差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと、を含む、条項４０から４５のいずれか１項に記載の方法。
【0138】
４７．異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続され、前記電気負荷から切り離される、第２の構成に切り替えることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、をさらに含む、条項３８から４６のいずれか１項に記載の方法。
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、をさらに含む、条項３８から４６のいずれか１項に記載の方法。
【0139】
４８．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行することをさらに含み、前記異物検出サイクルの各々が、
前記無線充電式電池を前記第１の構成に切り替えることと、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を含み、
前記充電サイクルの各々が、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続され、前記電気負荷から切り離される、第２の構成に切り替えることを含む、条項３８から４７のいずれか１項に記載の方法。
前記無線充電式電池を前記第１の構成に切り替えることと、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて、前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を含み、
前記充電サイクルの各々が、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続され、前記電気負荷から切り離される、第２の構成に切り替えることを含む、条項３８から４７のいずれか１項に記載の方法。
【0140】
４９．１つまたは複数の所定のイベントの発生を監視することと、
前記１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることと、をさらに含む、条項４８に記載の方法。
前記１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることと、をさらに含む、条項４８に記載の方法。
【0141】
５０．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれたとの判定に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、条項４９に記載の方法。
【0142】
５１．最終の異物検出サイクルから所定時間が経過したとの判定に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、条項４９または５０に記載の方法。
【0143】
５２．最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、条項４９から５１のいずれか１項に記載の方法。
【0144】
５３．無線充電式電池が送信コイルに近接しているとき、前記無線充電式電池に電力を送信するための前記送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備える無線充電デバイスに近接している異物を検出する方法であって、
前記電力供給信号の第１の電気的特性を決定することと、
第２の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを含む、方法。
前記電力供給信号の第１の電気的特性を決定することと、
第２の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することとを含む、方法。
【0145】
５４．前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているときに前記無線充電式電池の第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の電気的特性を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から、第３の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失と、前記無線充電式電池の電気負荷の第４の電気的特性と、を受信することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、をさらに含む、条項５３に記載の方法。
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の電気的特性を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から、第３の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失と、前記無線充電式電池の電気負荷の第４の電気的特性と、を受信することと、
前記無線充電デバイスによって、前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、をさらに含む、条項５３に記載の方法。
【0146】
５５．前記無線充電デバイスが、前記第２の電気的特性を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスをさらに備え、前記第２の電気的特性を決定することが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すことを含む、条項５３または５４に記載の方法。
【0147】
５６．前記第１、第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、前記異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することが、
前記第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の前記差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと、を含む、条項５４に記載の方法。
前記第２、第３、および第４の電気的特性に基づいて、第５の電気的特性として、前記システムの予測電気消費量を決定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記第５の電気的特性と前記第１の電気的特性との間の前記差が、前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと、を含む、条項５４に記載の方法。
【0148】
５７．異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することをさらに含む、条項５３から５６のいずれか１項に記載の方法。
【0149】
５８．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行することをさらに含み、前記異物検出サイクルの各々が、
前記電力供給信号の前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を含む、条項５３から５７のいずれか１項に記載の方法。
前記電力供給信号の前記第１の電気的特性を決定することと、
前記第２の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、異物が前記無線充電デバイスに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を含む、条項５３から５７のいずれか１項に記載の方法。
【0150】
５９．１つまたは複数の所定のイベントの発生を監視することと、
前記１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることと、をさらに含む、条項５８に記載の方法。
前記１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることと、をさらに含む、条項５８に記載の方法。
【0151】
６０．前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれたとの判定に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、条項５８または５９に記載の方法。
【0152】
６１．最終の異物検出サイクルから所定時間が経過したとの判定に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、条項５８から６０のいずれか１項に記載の方法。
【0153】
６２．最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、条項５８から６１のいずれか１項に記載の方法。
出願時の特許請求の範囲は以下の通り。
［請求項１］
異物を検出するための無線充電システムであって、
前記無線充電システムの実電気消費量を決定するように構成された第１のコントローラを備える無線充電デバイスと、
前記無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスから電力を受信する無線充電式電池であって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定するように構成された第２のコントローラを備える無線充電式電池と
を備え、
前記第１のコントローラ、前記第２のコントローラ、または前記第１および第２のコントローラの組み合わせが、
前記測定電圧に基づいて前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、無線充電システム。
［請求項２］
前記無線充電デバイスが、
電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、前記電力供給信号の電気的特性を測定するように構成されていることによって、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定するように構成されている、請求項１に記載の無線充電システム。
［請求項３］
前記無線充電式電池が、
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータと、
前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成された１つまたは複数の電池セルとを備え、
前記無線充電式電池内で前記測定された誘導電圧が、前記第２の電圧である、請求項１または２に記載の無線充電システム。
［請求項４］
前記無線充電式電池が、
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷とを備え、
前記第２のコントローラが、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で切り替えるように構成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項５］
前記電気負荷が、前記充電構成において前記１つまたは複数の電池セルに供給される最大電力と実質的に等しい電力量を消散するようにサイズ設定された少なくとも１つの抵抗器を備える、請求項４に記載の無線充電システム。
［請求項６］
前記少なくとも１つの抵抗器が、８．３オームの合成抵抗を有する、請求項５に記載の無線充電システム。
［請求項７］
前記第２のコントローラが、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと
を行うように構成されており、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量が、前記第１および第２の電気的特性に基づいて決定される、請求項４から６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項８］
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記第２のコントローラが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、請求項７に記載の無線充電システム。
［請求項９］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記第２のコントローラが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することによって、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、請求項８に記載の無線充電システム。
［請求項１０］
前記無線充電デバイスが、
電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、
前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記電力供給信号の前記電気的特性を前記無線充電システムの前記実電気消費量として設定することと、
第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと
を行うように構成されており、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量が、前記第３の電気的特性に基づいてさらに決定される、請求項７から９のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１１］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第２のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３の電気的特性、および前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１０に記載の無線充電システム。
［請求項１２］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第１のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記受信データおよび第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１０に記載の無線充電システム。
［請求項１３］
前記無線充電デバイスが、
電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、
前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの電気損失を決定することと、
前記電力供給信号の前記電気的特性、および前記第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することと
を行うように構成されていることによって、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定するように構成されている、請求項７から９のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１４］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第２のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１３に記載の無線充電システム。
［請求項１５］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第１のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記受信データに基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１３に記載の無線充電システム。
［請求項１６］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電デバイスの前記電気損失を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記第１のコントローラが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すように構成されていることによって、前記無線充電デバイスの前記電気損失を決定するように構成されている、請求項１０から１５のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１７］
前記第１のコントローラまたは前記第２のコントローラが、
前記実電気消費量と、前記予測電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電システムに近接していると決定することと
を行うように構成されている、請求項１から１６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１８］
前記第１のコントローラまたは前記第２のコントローラが、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項１から１７のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１９］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、前記第１および第２のコントローラが、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行するように構成されており、
前記異物検出サイクルの各々において、前記第１または第２のコントローラが、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２０］
前記第１または第２のコントローラが、１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガするように構成されている、請求項１９に記載の無線充電システム。
［請求項２１］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることを含む、請求項２０に記載の無線充電システム。
［請求項２２］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過を含む、請求項２０または２１に記載の無線充電システム。
［請求項２３］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大を含む、請求項２０から２１のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２４］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量である、請求項１から２３のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２５］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流である、請求項１から２３のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２６］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電力である、請求項２および１０から１５のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２７］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電流である、請求項２および１０から１５のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２８］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷によって消散される電力であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失である、請求項１０から１６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２９］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失に相当する電流であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷を通る電流であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失に相当する電流である、請求項１０から１６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項３０］
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、電力を前記無線充電式電池に送信する前記無線充電デバイスと、を含む無線充電システムに近接している異物を検出するための無線充電式電池であって、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されたコントローラを備える、無線充電式電池。
［請求項３１］
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータと、
前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成された１つまたは複数の電池セルと
をさらに備え、
前記測定された前記無線充電式電池内の誘導電圧が、前記第２の電圧である、請求項３０に記載の無線充電式電池。
［請求項３２］
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷とをさらに備え、
前記コントローラが、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で切り替えるように構成されている、請求項３０または３１に記載の無線充電式電池。
［請求項３３］
前記電気負荷が、前記充電構成において前記１つまたは複数の電池セルに供給される最大電力と実質的に等しい電力量を消散するようにサイズ設定された少なくとも１つの抵抗器を備える、請求項３２に記載の無線充電式電池。
［請求項３４］
前記少なくとも１つの抵抗器が、８．３オームの合成抵抗を有する、請求項３３に記載の無線充電式電池。
［請求項３５］
前記無線充電式電池は、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記コントローラが、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと
を行うように構成されている、請求項３２から３４のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項３６］
前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスをさらに備え、
前記コントローラが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第２の電気的特性を決定するように構成されている、請求項３５に記載の無線充電式電池。
［請求項３７］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記コントローラが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定するように構成されていることによって、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第２の電気的特性を決定するように構成されている、請求項３６に記載の無線充電式電池。
［請求項３８］
前記コントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を受信することと、
前記実電気消費量は前記無線充電デバイスによって提供された電力供給信号の測定された電気的特性であり、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと
を行うようにさらに構成されており、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量の決定は、前記第３の電気的特性にさらに基づく、請求項３５から３７のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項３９］
前記コントローラが、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信するようにさらに構成され、
前記実電気消費量が、前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の測定された電気的特性、および前記無線充電デバイスの予測電気損失である第３の電気的特性に基づく、請求項３５から３７のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４０］
前記コントローラが、
前記実電気消費量と、前記実電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと
を行うように構成されている、請求項３０から３９のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４１］
前記コントローラが、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項３０から４０のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４２］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、前記コントローラが、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行するように構成されており、
前記異物検出サイクルの各々において、前記コントローラが、
前記予測電気消費量および前記実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項３０から４１のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４３］
前記コントローラが、１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガするように構成されている、請求項４２に記載の無線充電式電池。
［請求項４４］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることを含む、請求項４３に記載の無線充電式電池。
［請求項４５］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過を含む、請求項４３から４４のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４６］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大を含む、請求項４３から４５のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４７］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量である、請求項３０から４６のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４８］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流である、請求項３０から４６のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４９］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電力である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５０］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電流である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５１］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷によって消散される電力であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５２］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失に相当する電流であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷を通る電流であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失に相当する電流である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５３］
無線充電デバイスと、無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電デバイスから電力を受信する前記無線充電式電池とを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電デバイスによって、前記無線充電システムの実電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記無線充電デバイス、前記無線充電式電池、または前記無線充電デバイスと前記無線充電式電池の組み合わせによって、前記測定電圧に基づいて、前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電デバイス、前記無線充電式電池、または前記無線充電デバイスと前記無線充電式電池の組み合わせによって、前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、方法。
［請求項５４］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成されている電源とを備え、
前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することが、前記電力供給信号の電気的特性を測定することを含む、請求項５３に記載の方法。
［請求項５５］
前記無線充電式電池が、受信コイルと、前記受信コイルに接続された電圧整流器と、前記電圧整流器に接続された電圧レギュレータと、１つまたは複数の電池セルとを備え、
前記受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記受信コイルによって、前記無線充電デバイスから電力を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記受信コイルから第１の電圧を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記第１の電圧から第２の電圧を出力することと、
前記電圧レギュレータによって、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信することと、
前記電圧レギュレータによって、前記第２の電圧から第３の電圧を出力することと、
前記１つまたは複数の電池セルによって、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信することと
をさらに含み、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することが、前記第２の電圧を測定することを含む、請求項５３または５４に記載の方法。
［請求項５６］
前記無線充電式電池が、受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを備え、
前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で前記無線充電式電池を切り替えることをさらに含む、請求項５３から５５のいずれか１項に記載の方法。
［請求項５７］
前記測定電圧に基づいて、前記無線充電式電池によって、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、前記無線充電式電池によって、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと
をさらに含む、請求項５６に記載の方法。
［請求項５８］
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて前記第１の電気的特性を決定することを含む、請求項５７に記載の方法。
［請求項５９］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定することが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することを含む、請求項５７に記載の方法。
［請求項６０］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成されている電源とを備え、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の前記電気的特性を前記無線充電システムの前記実電気消費量として設定することと、
前記無線充電デバイスによって、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと
をさらに含み、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することが、前記第３の電気的特性にさらに基づく、請求項５７から５９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６１］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３の電気的特性、および前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６０に記載の方法。
［請求項６２］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６０に記載の方法。
［請求項６３］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成されている電源とを備え、
前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することが、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの電気損失を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の前記電気的特性、および前記第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することとを含む、請求項５７から５９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６４］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６３に記載の方法。
［請求項６５］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記無線充電デバイスによって、前記受信データに基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６３に記載の方法。
［請求項６６］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電デバイスの前記電気損失を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを含み、
前記無線充電デバイスの前記電気損失を決定することが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すことを含む、請求項６０から６５のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６７］
前記実電気消費量と、前記予測電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと
をさらに含む、請求項５３から６６のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６８］
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
をさらに含む、請求項５３から６７のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６９］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実施することをさらに含み、
前記異物検出サイクルの各々が、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することとを含む、請求項５３から６８のいずれか１項に記載の方法。
［請求項７０］
１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることをさらに含む、請求項６９に記載の方法。
［請求項７１］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることの検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、請求項６９または７０に記載の方法。
［請求項７２］
最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項６９から７１のいずれか１項に記載の方法。
［請求項７３］
最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項６９から７２のいずれか１項に記載の方法。
［請求項７４］
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電式電池に電力を送信する無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記測定電圧に基づいて前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電システムの前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、方法。
［請求項７５］
前記無線充電式電池が、受信コイルと、前記受信コイルに接続された電圧整流器と、前記電圧整流器に接続された電圧レギュレータと、１つまたは複数の電池セルとを備え、
前記受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記受信コイルによって、前記無線充電デバイスから電力を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記受信コイルから第１の電圧を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記第１の電圧から第２の電圧を出力することと、
前記電圧レギュレータによって、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信することと、
前記電圧レギュレータによって、前記第２の電圧から第３の電圧を出力することと、
前記１つまたは複数の電池セルによって、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信することと
をさらに含み、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することが、前記第２の電圧を測定することを含む、請求項７４に記載の方法。
［請求項７６］
前記無線充電式電池が、受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを備え、
前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で前記無線充電式電池を切り替えることをさらに含む、請求項７４または７５に記載の方法。
［請求項７７］
前記無線充電式電池が、前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記測定電圧に基づいて、前記無線充電式電池によって、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、前記無線充電式電池によって、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと
をさらに含む、請求項７６に記載の方法。
［請求項７８］
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて前記第１の電気的特性を決定することを含む、請求項７７に記載の方法。
［請求項７９］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定することが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することを含む、請求項７８に記載の方法。
［請求項８０］
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を受信することと、
前記実電気消費量は、前記無線充電デバイスによって提供された電力供給信号の測定された電気的特性であり、前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと
をさらに含み、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量の決定は、前記第３の電気的特性にさらに基づく、請求項７７から７９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８１］
前記無線充電システムの前記実電気消費量をさらに備え、前記実電気消費量が、前記第１および第２の通信デバイスを通して前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の測定された電気的特性、および前記無線充電デバイスの予測電気損失である第３の電気的特性に基づく、請求項７７から７９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８２］
前記実電気消費量と、前記実電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電システムに近接していると決定することと
をさらに含む、請求項７４から８１のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８３］
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
をさらに含む、請求項７４から８２のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８４］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行することをさらに含み、
前記異物検出サイクルの各々が、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を含む、請求項７４から８３のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８５］
１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることをさらに含む、請求項８４に記載の方法。
［請求項８６］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることの検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、請求項８４または８５に記載の方法。
［請求項８７］
最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項８４から８６のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８８］
最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項８４から８７のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８９］
異物を検出するための無線充電システムであって、
無線充電式電池と、
前記無線充電式電池が送信コイルに近接して置かれているとき、前記無線充電式電池を充電するための前記送信コイルを含む無線充電デバイスと、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、
前記第１の距離に対応する前記無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、
前記第１の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、
前記第２の距離に対応する前記無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、
前記第２の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている少なくとも１つのコントローラと
を備える、無線充電システム。
［請求項９０］
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が送信コイルに近接して置かれているとき前記無線充電式電池を充電するための送信コイルを有する無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、
前記第１の距離に対応する前記無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、
前記第１の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、
前記第２の距離に対応する前記無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、
前記第２の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、方法。
［請求項９１］
無線充電式電池および無線充電デバイスを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための前記無線充電式電池を較正するための方法であって、前記無線充電デバイスが送信コイルを備え、前記無線充電式電池が、受信コイルと、前記受信コイルに接続された電気負荷と、不揮発性記憶デバイスとを備え、
前記方法は、
前記受信コイルが前記送信コイルから第１の距離に位置するように、前記無線充電式電池を前記無線充電デバイスに近接して置くことと、
前記受信コイルが前記送信コイルから第１の距離に位置するように、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれている間に、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の第１の誘導電圧を測定することと、
前記電気負荷に供給される信号の第１の電気的特性、および前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の第１の電気的特性を測定することと、
前記電気負荷の前記第１の電気的特性、前記無線充電デバイスによって提供される前記電力供給信号の前記第１の電気的特性、および前記無線充電デバイスの予測電気損失に基づいて、前記無線充電式電池の第１の電気損失を決定することと、
前記受信コイルが前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に位置するように、前記無線充電式電池を前記無線充電デバイスに近接して置くことと、
前記受信コイルが前記送信コイルから第２の距離に位置するように、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれている間に、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の第２の誘導電圧を測定することと、
前記電気負荷に供給される信号の第２の電気的特性、および前記無線充電デバイスによって提供される前記電力供給信号の第２の電気的特性を測定することと、
前記電気負荷の前記第２の電気的特性、前記無線充電デバイスによって提供される前記電力供給信号の前記第２の電気的特性、および前記無線充電デバイスの前記予測電気損失に基づいて、前記無線充電式電池の第２の電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池の前記第１の電気損失、前記無線充電式電池の前記第２の電気損失、前記第１の測定電圧、および前記第２の測定電圧に基づいて、前記無線充電式電池用の較正データを生成することと、
前記無線充電式電池の前記不揮発性記憶デバイス内に前記較正データを記憶することと
を含む、方法。
［請求項９２］
異物を検出するための無線充電システムであって、
無線充電デバイスと、
無線充電式電池が１つまたは複数の電池セルを充電するために前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスからの受信電力から充電されるように構成された前記１つまたは複数の電池セルを備える前記無線充電式電池と、
少なくとも１つのコントローラと
を備え、
前記少なくとも１つのコントローラは、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルを開始することと、
前記充電サイクル中に、前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の電気的特性を監視することと、
前記監視される電気的特性に基づいて異物検出サイクルをトリガすることと
を行うように構成されている、無線充電システム。
［請求項９３］
前記監視される電気的特性が、前記電力供給信号によって提供される電力である、請求項９２に記載の無線充電システム。
［請求項９４］
前記監視される電気的特性が、前記電力供給信号の電流である、請求項９２に記載の無線充電システム。
［請求項９５］
前記少なくとも１つのコントローラが、
前記監視される電気的特性を所定の閾値と比較することと、
前記比較に基づいて前記異物検出サイクルをトリガすることと
を行うように構成されることによって、前記監視される電気的特性に基づく前記異物検出サイクルをトリガするように構成されている、請求項９２から９４のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項９６］
前記少なくとも１つのコントローラが、
前記電気的特性の現在のレベルと、前記充電サイクルの開始時の前記電気的特性のレベルとの間の差を決定することと、
前記差が、前記所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物検出サイクルをトリガすることと
を行うように構成されている、請求項９５に記載の無線充電システム。
［請求項９７］
前記少なくとも１つのコントローラが、前記充電サイクルの開始前に、異物検出サイクルを実行するように構成されている、請求項９２から９６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項９８］
１つまたは複数の電池セルを有する無線充電式電池と、前記無線充電式電池の前記１つまたは複数の電池セルを充電するための無線充電デバイスとを備える無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電デバイスに近接して前記無線充電式電池を置くことと、
充電サイクルを開始することと、
前記充電サイクル中に、前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の電気的特性を監視することと、
前記監視される電気的特性に基づいて異物検出サイクルをトリガすることと
を含む、方法。
［請求項９９］
前記充電サイクル中に前記１つまたは複数の電池セルに提供される電力信号の電気的特性を監視することが、前記充電サイクル中に前記電力信号によって提供される電力を決定することを含む、請求項９８に記載の方法。
［請求項１００］
前記充電サイクル中に前記１つまたは複数の電池セルに提供される電力信号の電気的特性を監視することが、前記充電サイクル中に前記電力信号の電流を決定することを含む、請求項９８に記載の方法。
［請求項１０１］
前記監視される電気的特性に基づいて前記異物検出サイクルをトリガすることが、
前記電気的特性を所定の閾値と比較することと、
前記比較に基づいて前記異物検出サイクルをトリガすることと
を含む、請求項９８から１００のいずれか１項に記載の方法。
［請求項１０２］
前記電気的特性の現在のレベルと、前記充電サイクルの開始時の前記電気的特性の初期レベルとの間の差を決定することと、
前記差が、前記所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であることに応答して、前記異物検出サイクルをトリガすることと
をさらに含む、請求項１０１に記載の方法。
［請求項１０３］
前記異物検出サイクルが、
前記異物検出サイクル中の前記無線充電システムの実電気消費量を、前記無線充電システムの予測電気消費量と比較することと、
前記比較に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、請求項９８から１０２のいずれか１項に記載の方法。
［請求項１０４］
前記充電サイクルの開始前に、異物検出サイクルを実行することをさらに含む、請求項９８から１０３のいずれか１項に記載の方法。
出願時の特許請求の範囲は以下の通り。
［請求項１］
異物を検出するための無線充電システムであって、
前記無線充電システムの実電気消費量を決定するように構成された第１のコントローラを備える無線充電デバイスと、
前記無線充電デバイスに近接しているとき、無線充電デバイスから電力を受信する無線充電式電池であって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定するように構成された第２のコントローラを備える無線充電式電池と
を備え、
前記第１のコントローラ、前記第２のコントローラ、または前記第１および第２のコントローラの組み合わせが、
前記測定電圧に基づいて前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、無線充電システム。
［請求項２］
前記無線充電デバイスが、
電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、前記電力供給信号の電気的特性を測定するように構成されていることによって、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定するように構成されている、請求項１に記載の無線充電システム。
［請求項３］
前記無線充電式電池が、
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータと、
前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成された１つまたは複数の電池セルとを備え、
前記無線充電式電池内で前記測定された誘導電圧が、前記第２の電圧である、請求項１または２に記載の無線充電システム。
［請求項４］
前記無線充電式電池が、
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷とを備え、
前記第２のコントローラが、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で切り替えるように構成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項５］
前記電気負荷が、前記充電構成において前記１つまたは複数の電池セルに供給される最大電力と実質的に等しい電力量を消散するようにサイズ設定された少なくとも１つの抵抗器を備える、請求項４に記載の無線充電システム。
［請求項６］
前記少なくとも１つの抵抗器が、８．３オームの合成抵抗を有する、請求項５に記載の無線充電システム。
［請求項７］
前記第２のコントローラが、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと
を行うように構成されており、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量が、前記第１および第２の電気的特性に基づいて決定される、請求項４から６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項８］
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記第２のコントローラが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、請求項７に記載の無線充電システム。
［請求項９］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記第２のコントローラが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することによって、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定するように構成されている、請求項８に記載の無線充電システム。
［請求項１０］
前記無線充電デバイスが、
電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、
前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記電力供給信号の前記電気的特性を前記無線充電システムの前記実電気消費量として設定することと、
第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと
を行うように構成されており、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量が、前記第３の電気的特性に基づいてさらに決定される、請求項７から９のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１１］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第２のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３の電気的特性、および前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１０に記載の無線充電システム。
［請求項１２］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第１のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記受信データおよび第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１０に記載の無線充電システム。
［請求項１３］
前記無線充電デバイスが、
電力を前記無線充電式電池に送信するための送信コイルと、
前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成された電源とを備え、
前記第１のコントローラが、
前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの電気損失を決定することと、
前記電力供給信号の前記電気的特性、および前記第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することと
を行うように構成されていることによって、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定するように構成されている、請求項７から９のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１４］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第２のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１３に記載の無線充電システム。
［請求項１５］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを備え、前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記第１の通信デバイスと通信するための第２の通信デバイスを備え、
前記第１のコントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記受信データに基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている、請求項１３に記載の無線充電システム。
［請求項１６］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電デバイスの前記電気損失を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記第１のコントローラが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すように構成されていることによって、前記無線充電デバイスの前記電気損失を決定するように構成されている、請求項１０から１５のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１７］
前記第１のコントローラまたは前記第２のコントローラが、
前記実電気消費量と、前記予測電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電システムに近接していると決定することと
を行うように構成されている、請求項１から１６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１８］
前記第１のコントローラまたは前記第２のコントローラが、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項１から１７のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項１９］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、前記第１および第２のコントローラが、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行するように構成されており、
前記異物検出サイクルの各々において、前記第１または第２のコントローラが、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２０］
前記第１または第２のコントローラが、１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガするように構成されている、請求項１９に記載の無線充電システム。
［請求項２１］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることを含む、請求項２０に記載の無線充電システム。
［請求項２２］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過を含む、請求項２０または２１に記載の無線充電システム。
［請求項２３］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大を含む、請求項２０から２１のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２４］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量である、請求項１から２３のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２５］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流である、請求項１から２３のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２６］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電力である、請求項２および１０から１５のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２７］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電流である、請求項２および１０から１５のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２８］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷によって消散される電力であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失である、請求項１０から１６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項２９］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失に相当する電流であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷を通る電流であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失に相当する電流である、請求項１０から１６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項３０］
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき、電力を前記無線充電式電池に送信する前記無線充電デバイスと、を含む無線充電システムに近接している異物を検出するための無線充電式電池であって、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記測定電圧に基づいて前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されたコントローラを備える、無線充電式電池。
［請求項３１］
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
前記受信コイルに接続され、前記受信コイルから第１の電圧を受信し、前記第１の電圧から第２の電圧を生成するように構成されている電圧整流器と、
前記電圧整流器に接続され、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信し、前記第２の電圧から第３の電圧を生成するように構成されている電圧レギュレータと、
前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信するように構成された１つまたは複数の電池セルと
をさらに備え、
前記測定された前記無線充電式電池内の誘導電圧が、前記第２の電圧である、請求項３０に記載の無線充電式電池。
［請求項３２］
受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、
１つまたは複数の電池セルと、
電気負荷とをさらに備え、
前記コントローラが、前記無線充電式電池を、前記受信コイルが前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で切り替えるように構成されている、請求項３０または３１に記載の無線充電式電池。
［請求項３３］
前記電気負荷が、前記充電構成において前記１つまたは複数の電池セルに供給される最大電力と実質的に等しい電力量を消散するようにサイズ設定された少なくとも１つの抵抗器を備える、請求項３２に記載の無線充電式電池。
［請求項３４］
前記少なくとも１つの抵抗器が、８．３オームの合成抵抗を有する、請求項３３に記載の無線充電式電池。
［請求項３５］
前記無線充電式電池は、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記コントローラが、
前記測定電圧に基づいて、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと
を行うように構成されている、請求項３２から３４のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項３６］
前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスをさらに備え、
前記コントローラが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第２の電気的特性を決定するように構成されている、請求項３５に記載の無線充電式電池。
［請求項３７］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記コントローラが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定するように構成されていることによって、前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第２の電気的特性を決定するように構成されている、請求項３６に記載の無線充電式電池。
［請求項３８］
前記コントローラが、
前記第１および第２の通信デバイスを通して、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を受信することと、
前記実電気消費量は前記無線充電デバイスによって提供された電力供給信号の測定された電気的特性であり、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと
を行うようにさらに構成されており、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量の決定は、前記第３の電気的特性にさらに基づく、請求項３５から３７のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項３９］
前記コントローラが、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信するようにさらに構成され、
前記実電気消費量が、前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の測定された電気的特性、および前記無線充電デバイスの予測電気損失である第３の電気的特性に基づく、請求項３５から３７のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４０］
前記コントローラが、
前記実電気消費量と、前記実電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと
を行うように構成されている、請求項３０から３９のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４１］
前記コントローラが、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項３０から４０のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４２］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、前記コントローラが、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行するように構成されており、
前記異物検出サイクルの各々において、前記コントローラが、
前記予測電気消費量および前記実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
を行うように構成されている、請求項３０から４１のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４３］
前記コントローラが、１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガするように構成されている、請求項４２に記載の無線充電式電池。
［請求項４４］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることを含む、請求項４３に記載の無線充電式電池。
［請求項４５］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過を含む、請求項４３から４４のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４６］
前記１つまたは複数の所定のイベントは、最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大を含む、請求項４３から４５のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４７］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量である、請求項３０から４６のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４８］
前記予測電気消費量が、前記無線充電システムの予測電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流であり、前記実電気消費量が、前記無線充電システムの実電力消費量に相当する前記無線充電システムを通る電流である、請求項３０から４６のいずれか１項に記載の無線充電式電池。
［請求項４９］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電力である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５０］
前記電力供給信号の前記電気的特性が、前記電力供給信号の電流である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５１］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷によって消散される電力であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５２］
前記第１の電気的特性が、前記無線充電式電池の予測電力損失に相当する電流であり、前記第２の電気的特性が、前記電気負荷を通る電流であり、前記第３の電気的特性が、前記無線充電デバイスの予測電力損失に相当する電流である、請求項３８または３９に記載の無線充電式電池。
［請求項５３］
無線充電デバイスと、無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電デバイスから電力を受信する前記無線充電式電池とを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電デバイスによって、前記無線充電システムの実電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記無線充電デバイス、前記無線充電式電池、または前記無線充電デバイスと前記無線充電式電池の組み合わせによって、前記測定電圧に基づいて、前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電デバイス、前記無線充電式電池、または前記無線充電デバイスと前記無線充電式電池の組み合わせによって、前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、方法。
［請求項５４］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成されている電源とを備え、
前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することが、前記電力供給信号の電気的特性を測定することを含む、請求項５３に記載の方法。
［請求項５５］
前記無線充電式電池が、受信コイルと、前記受信コイルに接続された電圧整流器と、前記電圧整流器に接続された電圧レギュレータと、１つまたは複数の電池セルとを備え、
前記受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記受信コイルによって、前記無線充電デバイスから電力を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記受信コイルから第１の電圧を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記第１の電圧から第２の電圧を出力することと、
前記電圧レギュレータによって、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信することと、
前記電圧レギュレータによって、前記第２の電圧から第３の電圧を出力することと、
前記１つまたは複数の電池セルによって、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信することと
をさらに含み、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することが、前記第２の電圧を測定することを含む、請求項５３または５４に記載の方法。
［請求項５６］
前記無線充電式電池が、受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを備え、
前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で前記無線充電式電池を切り替えることをさらに含む、請求項５３から５５のいずれか１項に記載の方法。
［請求項５７］
前記測定電圧に基づいて、前記無線充電式電池によって、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、前記無線充電式電池によって、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと、
前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと
をさらに含む、請求項５６に記載の方法。
［請求項５８］
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて前記第１の電気的特性を決定することを含む、請求項５７に記載の方法。
［請求項５９］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定することが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することを含む、請求項５７に記載の方法。
［請求項６０］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成されている電源とを備え、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の前記電気的特性を前記無線充電システムの前記実電気消費量として設定することと、
前記無線充電デバイスによって、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を決定することと
をさらに含み、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することが、前記第３の電気的特性にさらに基づく、請求項５７から５９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６１］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記第３の電気的特性、および前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６０に記載の方法。
［請求項６２］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記第１、第２、および第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６０に記載の方法。
［請求項６３］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電式電池に電力を送信するための送信コイルと、前記送信コイルに接続され、前記送信コイルに電力供給するための電力供給信号を生成するように構成されている電源とを備え、
前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することが、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の電気的特性を測定することと、
前記無線充電デバイスによって、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの電気損失を決定することと、
前記無線充電デバイスによって、前記電力供給信号の前記電気的特性、および前記第３の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記実電気消費量を決定することとを含む、請求項５７から５９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６４］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電デバイスから前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６３に記載の方法。
［請求項６５］
前記無線充電デバイスが、第１の通信デバイスを含み、前記無線充電式電池が、第２の通信デバイスを含み、
前記無線充電デバイスによって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電式電池から前記第１および第２の電気的特性を示すデータを受信することと、
前記無線充電デバイスによって、前記受信データに基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
をさらに含む、請求項６３に記載の方法。
［請求項６６］
前記無線充電デバイスが、前記無線充電デバイスの前記電気損失を示す較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを含み、
前記無線充電デバイスの前記電気損失を決定することが、前記不揮発性記憶デバイスから前記較正データを読み出すことを含む、請求項６０から６５のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６７］
前記実電気消費量と、前記予測電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電デバイスに近接していると決定することと
をさらに含む、請求項５３から６６のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６８］
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
をさらに含む、請求項５３から６７のいずれか１項に記載の方法。
［請求項６９］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実施することをさらに含み、
前記異物検出サイクルの各々が、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することとを含む、請求項５３から６８のいずれか１項に記載の方法。
［請求項７０］
１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることをさらに含む、請求項６９に記載の方法。
［請求項７１］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることの検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、請求項６９または７０に記載の方法。
［請求項７２］
最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項６９から７１のいずれか１項に記載の方法。
［請求項７３］
最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項６９から７２のいずれか１項に記載の方法。
［請求項７４］
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が無線充電デバイスに近接しているとき前記無線充電式電池に電力を送信する無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の誘導電圧を測定することと、
前記無線充電式電池によって、前記測定電圧に基づいて前記無線充電システムの予測電気消費量を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記無線充電システムの前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、方法。
［請求項７５］
前記無線充電式電池が、受信コイルと、前記受信コイルに接続された電圧整流器と、前記電圧整流器に接続された電圧レギュレータと、１つまたは複数の電池セルとを備え、
前記受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記受信コイルによって、前記無線充電デバイスから電力を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記受信コイルから第１の電圧を受信することと、
前記電圧整流器によって、前記第１の電圧から第２の電圧を出力することと、
前記電圧レギュレータによって、前記電圧整流器から前記第２の電圧を受信することと、
前記電圧レギュレータによって、前記第２の電圧から第３の電圧を出力することと、
前記１つまたは複数の電池セルによって、前記電圧レギュレータから前記第３の電圧を受信することと
をさらに含み、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の前記誘導電圧を測定することが、前記第２の電圧を測定することを含む、請求項７４に記載の方法。
［請求項７６］
前記無線充電式電池が、受信コイルが前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスから電力を受信するための前記受信コイルと、１つまたは複数の電池セルと、電気負荷とを備え、
前記受信コイルが、前記１つまたは複数の電池セルを充電するために前記１つまたは複数の電池セルに接続されており、前記電気負荷から切り離されている充電構成と、前記受信コイルが、前記電気負荷に電力を供給するために前記電気負荷に接続されており、前記１つまたは複数の電池セルから切り離されている異物検出構成と、の間で前記無線充電式電池を切り替えることをさらに含む、請求項７４または７５に記載の方法。
［請求項７７］
前記無線充電式電池が、前記無線充電デバイスの第２の通信デバイスと通信するための第１の通信デバイスを備え、
前記測定電圧に基づいて、前記無線充電式電池によって、第１の電気的特性として、前記無線充電式電池の予測電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池が前記異物検出構成にある場合、前記無線充電式電池によって、第２の電気的特性として、前記電気負荷に供給される信号の電気的特性を決定することと、
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の電気的特性に基づいて、前記無線充電システムの前記予測電気消費量を決定することと
をさらに含む、請求項７６に記載の方法。
［請求項７８］
前記無線充電式電池が、前記無線充電式電池に特有の較正データを記憶する不揮発性記憶デバイスを備え、
前記測定電圧に基づいて前記第１の電気的特性を決定することが、前記測定電圧および前記較正データに基づいて前記第１の電気的特性を決定することを含む、請求項７７に記載の方法。
［請求項７９］
前記較正データが、前記無線充電式電池の無線充電デバイスに対する位置の変化に対応する前記無線充電式電池の予測電気損失の変化を示し、前記予測電気損失の各々が、前記較正データ内の異なる電圧に関連付けられており、
前記測定電圧および前記較正データに基づいて、前記第１の電気的特性を決定することが、前記較正データ内の前記測定電圧に関連付けられた前記較正データで示された前記予測電気損失のうちの１つを決定することを含む、請求項７８に記載の方法。
［請求項８０］
前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、第３の電気的特性として、前記無線充電デバイスの予測電気損失を受信することと、
前記実電気消費量は、前記無線充電デバイスによって提供された電力供給信号の測定された電気的特性であり、前記無線充電式電池によって、前記第１および第２の通信デバイスを通して、前記無線充電システムの前記実電気消費量を受信することと
をさらに含み、
前記無線充電システムの前記予測電気消費量の決定は、前記第３の電気的特性にさらに基づく、請求項７７から７９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８１］
前記無線充電システムの前記実電気消費量をさらに備え、前記実電気消費量が、前記第１および第２の通信デバイスを通して前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の測定された電気的特性、および前記無線充電デバイスの予測電気損失である第３の電気的特性に基づく、請求項７７から７９のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８２］
前記実電気消費量と、前記実電気消費量との間の差が、所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、異物が前記無線充電システムに近接していると決定することと
をさらに含む、請求項７４から８１のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８３］
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、充電サイクルをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと
をさらに含む、請求項７４から８２のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８４］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルによって合間が占有される異物検出サイクルを実行することをさらに含み、
前記異物検出サイクルの各々が、
前記予測電気消費量および実電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
異物が前記無線充電デバイスに近接していないとの判定に応答して、前記充電サイクルのうちの１つをトリガすることと、
異物が前記無線充電デバイスに近接しているとの判定に応答して、前記無線充電式電池の充電を無効化することと、を含む、請求項７４から８３のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８５］
１つまたは複数の所定のイベントのうちの少なくとも１つの検出に応答して、前記異物検出サイクルの各々をトリガすることをさらに含む、請求項８４に記載の方法。
［請求項８６］
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることの検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの１つをトリガすることをさらに含む、請求項８４または８５に記載の方法。
［請求項８７］
最終の異物検出サイクルからの所定時間の経過の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項８４から８６のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８８］
最終の異物検出サイクルからの前記無線充電デバイスによる供給電力の所定の増大の検出に応答して、前記異物検出サイクルのうちの少なくとも１つをトリガすることをさらに含む、請求項８４から８７のいずれか１項に記載の方法。
［請求項８９］
異物を検出するための無線充電システムであって、
無線充電式電池と、
前記無線充電式電池が送信コイルに近接して置かれているとき、前記無線充電式電池を充電するための前記送信コイルを含む無線充電デバイスと、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、
前記第１の距離に対応する前記無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、
前記第１の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、
前記第２の距離に対応する前記無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、
前記第２の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を行うように構成されている少なくとも１つのコントローラと
を備える、無線充電システム。
［請求項９０］
無線充電式電池と、前記無線充電式電池が送信コイルに近接して置かれているとき前記無線充電式電池を充電するための送信コイルを有する無線充電デバイスとを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから第１の距離に置かれることに応答して、
前記第１の距離に対応する前記無線充電システムの第１の予測電気消費量を決定することと、
前記第１の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスの前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に置かれることに応答して、
前記第２の距離に対応する前記無線充電システムの第２の予測電気消費量を決定することと、
前記第２の予測電気消費量に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、方法。
［請求項９１］
無線充電式電池および無線充電デバイスを含む無線充電システムに近接している異物を検出するための前記無線充電式電池を較正するための方法であって、前記無線充電デバイスが送信コイルを備え、前記無線充電式電池が、受信コイルと、前記受信コイルに接続された電気負荷と、不揮発性記憶デバイスとを備え、
前記方法は、
前記受信コイルが前記送信コイルから第１の距離に位置するように、前記無線充電式電池を前記無線充電デバイスに近接して置くことと、
前記受信コイルが前記送信コイルから第１の距離に位置するように、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれている間に、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の第１の誘導電圧を測定することと、
前記電気負荷に供給される信号の第１の電気的特性、および前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の第１の電気的特性を測定することと、
前記電気負荷の前記第１の電気的特性、前記無線充電デバイスによって提供される前記電力供給信号の前記第１の電気的特性、および前記無線充電デバイスの予測電気損失に基づいて、前記無線充電式電池の第１の電気損失を決定することと、
前記受信コイルが前記送信コイルから前記第１の距離と異なる第２の距離に位置するように、前記無線充電式電池を前記無線充電デバイスに近接して置くことと、
前記受信コイルが前記送信コイルから第２の距離に位置するように、前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれている間に、
前記無線充電デバイスによる前記無線充電式電池内の第２の誘導電圧を測定することと、
前記電気負荷に供給される信号の第２の電気的特性、および前記無線充電デバイスによって提供される前記電力供給信号の第２の電気的特性を測定することと、
前記電気負荷の前記第２の電気的特性、前記無線充電デバイスによって提供される前記電力供給信号の前記第２の電気的特性、および前記無線充電デバイスの前記予測電気損失に基づいて、前記無線充電式電池の第２の電気損失を決定することと、
前記無線充電式電池の前記第１の電気損失、前記無線充電式電池の前記第２の電気損失、前記第１の測定電圧、および前記第２の測定電圧に基づいて、前記無線充電式電池用の較正データを生成することと、
前記無線充電式電池の前記不揮発性記憶デバイス内に前記較正データを記憶することと
を含む、方法。
［請求項９２］
異物を検出するための無線充電システムであって、
無線充電デバイスと、
無線充電式電池が１つまたは複数の電池セルを充電するために前記無線充電デバイスに近接しているとき、前記無線充電デバイスからの受信電力から充電されるように構成された前記１つまたは複数の電池セルを備える前記無線充電式電池と、
少なくとも１つのコントローラと
を備え、
前記少なくとも１つのコントローラは、
前記無線充電式電池が前記無線充電デバイスに近接して置かれることに応答して、充電サイクルを開始することと、
前記充電サイクル中に、前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の電気的特性を監視することと、
前記監視される電気的特性に基づいて異物検出サイクルをトリガすることと
を行うように構成されている、無線充電システム。
［請求項９３］
前記監視される電気的特性が、前記電力供給信号によって提供される電力である、請求項９２に記載の無線充電システム。
［請求項９４］
前記監視される電気的特性が、前記電力供給信号の電流である、請求項９２に記載の無線充電システム。
［請求項９５］
前記少なくとも１つのコントローラが、
前記監視される電気的特性を所定の閾値と比較することと、
前記比較に基づいて前記異物検出サイクルをトリガすることと
を行うように構成されることによって、前記監視される電気的特性に基づく前記異物検出サイクルをトリガするように構成されている、請求項９２から９４のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項９６］
前記少なくとも１つのコントローラが、
前記電気的特性の現在のレベルと、前記充電サイクルの開始時の前記電気的特性のレベルとの間の差を決定することと、
前記差が、前記所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であるとの判定に応答して、前記異物検出サイクルをトリガすることと
を行うように構成されている、請求項９５に記載の無線充電システム。
［請求項９７］
前記少なくとも１つのコントローラが、前記充電サイクルの開始前に、異物検出サイクルを実行するように構成されている、請求項９２から９６のいずれか１項に記載の無線充電システム。
［請求項９８］
１つまたは複数の電池セルを有する無線充電式電池と、前記無線充電式電池の前記１つまたは複数の電池セルを充電するための無線充電デバイスとを備える無線充電システムに近接している異物を検出するための方法であって、
前記無線充電デバイスに近接して前記無線充電式電池を置くことと、
充電サイクルを開始することと、
前記充電サイクル中に、前記無線充電デバイスによって提供される電力供給信号の電気的特性を監視することと、
前記監視される電気的特性に基づいて異物検出サイクルをトリガすることと
を含む、方法。
［請求項９９］
前記充電サイクル中に前記１つまたは複数の電池セルに提供される電力信号の電気的特性を監視することが、前記充電サイクル中に前記電力信号によって提供される電力を決定することを含む、請求項９８に記載の方法。
［請求項１００］
前記充電サイクル中に前記１つまたは複数の電池セルに提供される電力信号の電気的特性を監視することが、前記充電サイクル中に前記電力信号の電流を決定することを含む、請求項９８に記載の方法。
［請求項１０１］
前記監視される電気的特性に基づいて前記異物検出サイクルをトリガすることが、
前記電気的特性を所定の閾値と比較することと、
前記比較に基づいて前記異物検出サイクルをトリガすることと
を含む、請求項９８から１００のいずれか１項に記載の方法。
［請求項１０２］
前記電気的特性の現在のレベルと、前記充電サイクルの開始時の前記電気的特性の初期レベルとの間の差を決定することと、
前記差が、前記所定の閾値以上であるか否かを判定することと、
前記差が前記所定の閾値以上であることに応答して、前記異物検出サイクルをトリガすることと
をさらに含む、請求項１０１に記載の方法。
［請求項１０３］
前記異物検出サイクルが、
前記異物検出サイクル中の前記無線充電システムの実電気消費量を、前記無線充電システムの予測電気消費量と比較することと、
前記比較に基づいて、異物が前記無線充電システムに近接しているか否かを判定することと
を含む、請求項９８から１０２のいずれか１項に記載の方法。
［請求項１０４］
前記充電サイクルの開始前に、異物検出サイクルを実行することをさらに含む、請求項９８から１０３のいずれか１項に記載の方法。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
