用于使用射頻(rf)能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線設(shè)備充電的裝置以及待被無(wú)線地充電的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種用于使用射頻(RF)能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線充電的裝置，包括具有第一充電區(qū)域和第二充電區(qū)域的第一充電器部分。第一充電區(qū)域和第二充電區(qū)域位于公共的平面內(nèi)，均具有用于對(duì)被放置為接近其的充電接收設(shè)備進(jìn)行無(wú)線充電的至少一個(gè)線圈。線圈包括相應(yīng)的繞組，繞組在相反的方向上進(jìn)行繞制，每一個(gè)線圈串聯(lián)連接，每一個(gè)線圈被配置為對(duì)至少一個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電。第二充電器部分具有第三充電區(qū)域，第三充電區(qū)域具有包括繞組的、用于對(duì)被放置為接近所述第三充電區(qū)域的充電接收設(shè)備進(jìn)行無(wú)線充電的至少一個(gè)線圈，第三充電區(qū)域中的線圈與第一充電區(qū)域和第二充電區(qū)域中的線圈串聯(lián)連接，第三充電區(qū)域位于與第一充電區(qū)域和第二充電區(qū)域的平面正交的平面內(nèi)。
【專利說(shuō)明】用于使用射頻(RF)能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線設(shè)備充電的裝置以及待被無(wú)線地充電的設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求享有于2011年12月5日遞交的、名稱為“APPARATUS FOR WIRELESSDEVICE CHARGING USING RADIO FREQUENCY (RF)ENERGY AND DEVICE TO BE WIRELESSLYCHARGED”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.61/566，894的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，通過(guò)引用方式將該臨時(shí)專利申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容并入本文。

【背景技術(shù)】
[0003]諸如蜂窩電話之類的便攜式通信設(shè)備經(jīng)常地與無(wú)線耳機(jī)和其它小外形規(guī)格設(shè)備一起使用。此外，可以預(yù)想，存在用于便攜式通信設(shè)備的應(yīng)用，該應(yīng)用將使便攜式蜂窩電話的功能分布到較小的設(shè)備上。一種這樣的應(yīng)用是小型腕戴式設(shè)備的使用，該小的腕戴式設(shè)備可以與無(wú)線耳機(jī)或聽(tīng)筒配對(duì)，以用作便攜式蜂窩電話。諸如基于GPS的定位和導(dǎo)航之類的其它的設(shè)備功能以及其它功能也可以并入至腕戴式設(shè)備中。這些設(shè)備中的每一個(gè)設(shè)備的共同需求是:它們典型地由諸如可再充電電池之類的小型可再充電電源來(lái)供電。在正常的工作條件下，必須經(jīng)常地對(duì)可再充電電池進(jìn)行再充電。對(duì)電池進(jìn)行再充電的一種方式是使用有線充電器，有線充電器需要用于向設(shè)備直接供應(yīng)充電能量的家用交流(AC)源。有線充電布置的一個(gè)問(wèn)題是待被充電的設(shè)備必須包括連接器端口，充電器上相對(duì)應(yīng)的連接器連接至該連接器端口。這樣的連接器需要物理空間，并且使得很難對(duì)設(shè)備的外殼進(jìn)行密封以提供不漏水的或防水的封裝。
[0004]在不需要有線連接的情況下發(fā)生充電將是期望的。此外，無(wú)線充電允許制造沒(méi)有外部充電連接的設(shè)備，這有助于制造不漏水的或防水的封裝。無(wú)線充電還提供了用戶移動(dòng)的自由，并且允許同時(shí)對(duì)多個(gè)設(shè)備進(jìn)行充電。可以從無(wú)線充電連接獲益的設(shè)備的例子包括但不限于:無(wú)線耳機(jī)、多功能腕表、腕戴式顯示器或其它腕戴式設(shè)備、助聽(tīng)器、電子聽(tīng)筒或其它設(shè)備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]描述了用于使用射頻(RF)能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線設(shè)備充電的裝置和待被無(wú)線充電的設(shè)備。在實(shí)施例中，一種用于使用射頻(RF)能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線充電的裝置包括:具有第一充電區(qū)域和第二充電區(qū)域的第一充電器部分。所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域位于公共的平面中，所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域均具有至少一個(gè)線圈，所述至少一個(gè)線圈用于對(duì)被放置為接近所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域中的任一個(gè)充電區(qū)域的充電接收設(shè)備進(jìn)行充電。所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域中的每一個(gè)充電區(qū)域中的所述至少一個(gè)線圈包括相應(yīng)的繞組，所述第一充電區(qū)域中的所述線圈的所述繞組在與所述第二充電區(qū)域中的所述線圈的所述繞組的方向相反的方向上進(jìn)行繞制，每一個(gè)線圈串聯(lián)連接，每一個(gè)線圈被配置為對(duì)至少一個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電。第二充電器部分具有第三充電區(qū)域，所述第三充電區(qū)域具有包括繞組的至少一個(gè)線圈，所述至少一個(gè)線圈用于對(duì)被放置為接近所述第三充電區(qū)域的充電接收設(shè)備進(jìn)行無(wú)線充電，所述第三充電區(qū)域中的所述線圈與所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域中的所述線圈串聯(lián)連接，所述第三充電區(qū)域位于與所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域的所述平面正交的平面中。
[0006]在實(shí)施例中，一種腕戴式充電接收設(shè)備包括:適用于接收射頻(RF)充電能量的天線線圈以及耦合至所述天線線圈的可再充電電源，所述天線線圈適用于向所述可再充電電源提供所述RF充電能量。
[0007]在實(shí)施例中，一種耳戴式充電接收設(shè)備包括:適用于接收射頻(RF)充電能量的天線線圈以及耦合至所述天線線圈的可再充電電源，所述天線線圈適用于向所述可再充電電源提供所述RF充電能量。
[0008]在實(shí)施例中，一種充電接收設(shè)備包括:適用于接收射頻(RF)充電能量的天線線圈、耦合至所述天線線圈的可再充電電源以及鐵氧體磁性材料，所述天線線圈適用于向所述可再充電電源提供所述RF充電能量，以及所述鐵氧體磁性材料將所述天線線圈同與所述充電接收設(shè)備相關(guān)聯(lián)的含有金屬的裝配件分開(kāi)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]在圖中，除非另外指示，遍及各個(gè)視圖，類似的附圖標(biāo)記是指類似的部分。對(duì)于具有諸如“102a”或“102b”之類的字母字符指定的附圖標(biāo)記，字母字符指定可以區(qū)分在相同的圖中出現(xiàn)的兩個(gè)類似的部分或元件。當(dāng)意圖是附圖標(biāo)記包括所有圖中具有相同附圖標(biāo)記的所有部分時(shí)，可以忽略附圖標(biāo)記的字母字符指定。
[0010]圖1A是示出了無(wú)線充電器的第一實(shí)施例的示意圖。
[0011]圖1B是圖1A中的無(wú)線充電器的替代的視圖。
[0012]圖2A是示出了無(wú)線充電器的第二實(shí)施例的示意圖。
[0013]圖2B示出了圖2A中的無(wú)線充電器的替代的視圖。
[0014]圖3是示出了圖2A和圖2B中的無(wú)線充電器的平面視圖的示意圖。
[0015]圖4是示出了圖3中的無(wú)線充電器的替代的實(shí)施例的示意圖。
[0016]圖5是示出了圖3中的無(wú)線充電器的替代的實(shí)施例的示意圖。
[0017]圖6是示出了以上描述的線圈的布置的替代的實(shí)施例的示意圖。
[0018]圖7是示出了待被充電的設(shè)備的示意圖。
[0019]圖8是示出了待被充電的設(shè)備的替代的實(shí)施例的示意圖。
[0020]圖9是示出了待被充電的設(shè)備的示意圖。
[0021]圖1OA至圖1OD是示出了圖9中的腕戴式設(shè)備的不同示例性實(shí)施例的示意圖。
[0022]圖11是示出了圖1A中的無(wú)線充電器的一部分的實(shí)施例的示意圖。
[0023]圖12是示出了圖1A中的無(wú)線充電器的一部分的替代的實(shí)施例的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]本文使用“示例性” 一詞來(lái)意指“充當(dāng)例子、實(shí)例、或說(shuō)明”。本文所描述的“示例性”的任何方面不必被理解為比其它方面優(yōu)選或有利。
[0025]在該描述中，術(shù)語(yǔ)“應(yīng)用”也可以包括具有諸如以下各項(xiàng)之類的可執(zhí)行內(nèi)容的文件:目標(biāo)代碼、腳本、字節(jié)代碼、標(biāo)記語(yǔ)言文件、以及補(bǔ)丁。此外，本文提及的“應(yīng)用”也可以包括本質(zhì)上不可執(zhí)行的文件，諸如可能需要打開(kāi)的文檔或需要存取的其它數(shù)據(jù)文件。
[0026]術(shù)語(yǔ)“內(nèi)容”也可以包括具有諸如以下各項(xiàng)之類的可執(zhí)行內(nèi)容的文件:目標(biāo)代碼、腳本、字節(jié)代碼、標(biāo)記語(yǔ)言文件、以及補(bǔ)丁。此外，本文提及的“內(nèi)容”也可以包括本質(zhì)上不可執(zhí)行的文件，諸如可能需要打開(kāi)的文檔或需要存取的其它數(shù)據(jù)文件。
[0027]如在該描述中所使用的，術(shù)語(yǔ)“組件”、“數(shù)據(jù)庫(kù)”、“模塊”、“系統(tǒng)”等旨在指的是計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，不是硬件、固件、硬件和軟件的組合、軟件就是執(zhí)行中的軟件。例如，組件可以是但不限于:在處理器上運(yùn)行的過(guò)程、處理器、對(duì)象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行線程、程序和/或計(jì)算機(jī)。通過(guò)說(shuō)明的方式，在計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用和計(jì)算設(shè)備兩者可以是組件。一個(gè)或多個(gè)組件可以駐留在進(jìn)程和/或執(zhí)行線程內(nèi)，并且組件可以集中在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上和/或分布在兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間。此外，這些組件可以通過(guò)在其上存儲(chǔ)有各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)執(zhí)行。組件可以通過(guò)本地的和/或遠(yuǎn)程的過(guò)程的方式，例如根據(jù)具有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)分組的信號(hào)(例如，來(lái)自與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中另一個(gè)組件進(jìn)行交互的一個(gè)組件的數(shù)據(jù)，和/或通過(guò)信號(hào)的方式越過(guò)諸如互聯(lián)網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)與其它系統(tǒng)進(jìn)行交互的一個(gè)組件的數(shù)據(jù))來(lái)進(jìn)行通信。
[0028]用于使用RF能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線設(shè)備充電的裝置可以并入至被稱為“個(gè)人通信集線器”的東西。個(gè)人通信集線器可以包括:通信設(shè)備、個(gè)人數(shù)字助理、或另外的個(gè)人電子通信設(shè)備連同無(wú)線耳機(jī)、聽(tīng)筒、或者其它設(shè)備。舉個(gè)例子，個(gè)人通信集線器可以包括:用作通信設(shè)備和/或顯示設(shè)備的腕戴式設(shè)備以及無(wú)線地耦合至腕戴式設(shè)備的無(wú)線聽(tīng)筒或耳機(jī)。無(wú)線聽(tīng)筒或耳機(jī)用于可聽(tīng)得見(jiàn)的通信。這些設(shè)備由可再充電電源來(lái)供電，可再充電電源由充電系統(tǒng)或充電站來(lái)充電。充電系統(tǒng)也被稱為無(wú)線電力發(fā)射機(jī)。
[0029]圖1A是示出了無(wú)線充電器100的第一實(shí)施例的示意圖。無(wú)線充電器100包括第一充電器部分110和第二充電器部分120。在實(shí)施例中，第一充電器部分110包括第一單元110-1和第二單元110-2，第一單元110-1和第二單元110-2可以可移動(dòng)地耦合在一起，例如，在樞紐軸處(未示出)可旋轉(zhuǎn)地耦合在一起。在實(shí)施例中，單元110-1和單元110-2可以繞著樞紐點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，使得其可以折疊在一起或如圖1A中示出的那樣打開(kāi)。
[0030]在實(shí)施例中，第一充電器部分110的單元110-2可以適用于對(duì)耳戴式設(shè)備進(jìn)行充電，以及第二充電器部分120可以適用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電?？梢允褂勉q鏈122使第二充電器部分120位于與第一充電器110的單元110-1相鄰。鉸鏈122可以允許第二充電器部分120的主軸旋轉(zhuǎn)至與第一充電器部分110的主軸基本正交的位置。
[0031]第一充電器部分110的單元110-2包括充電區(qū)域132和充電區(qū)域134。天線124位于接近于充電區(qū)域134。在實(shí)施例中，充電區(qū)域132和充電區(qū)域134包括凹處或凹陷(depression)。在圖1A中示出的實(shí)施例中，天線124環(huán)繞充電區(qū)域132,并且天線126環(huán)繞充電區(qū)域134。
[0032]第二充電器部分120包括充電區(qū)域136。天線128位于接近于充電區(qū)域136。在實(shí)施例中，可以使用諸如銅線之類的導(dǎo)電材料來(lái)制造天線124、126以及128中的任一個(gè)天線，以便將多匝導(dǎo)電線圈形成為圓柱形形狀或平面形狀，或者天線124、126以及128中的任一個(gè)天線可以實(shí)現(xiàn)為印刷結(jié)構(gòu)，諸如形成在柔性膜上的印刷線圈。待被充電的設(shè)備被放置為接近合適的天線124、126以及128，并且經(jīng)由RF能量耦合發(fā)生充電。在實(shí)施例中，天線124,126可以分別形成為圓柱形線圈152和154(圖1B)，并且天線128可以形成為平面線圈156(圖1B)，使用連續(xù)長(zhǎng)度的導(dǎo)線使得天線124、126以及128全部串聯(lián)連接，以便為對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電提供較高的效率。此外，如果需要的話，天線124和126位于盡可能地彼此靠近，以降低無(wú)線充電器100的整體尺寸。此外，圓柱形線圈152的繞組可以在與圓柱形線圈154的繞組的方向相反的方向上進(jìn)行繞制，以便降低線圈之間的干擾。
[0033]圖1B是圖1A中的無(wú)線充電器100的替代的視圖。圖1B中的圖解說(shuō)明示出了待被充電的設(shè)備，在該例子中待被充電的設(shè)備是分別位于充電區(qū)域132和134中的耳戴式設(shè)備 142 和 144。
[0034]在實(shí)施例中，連接器和電路162(示出在圖1A中)向天線124、126以及128供應(yīng)射頻(RF)充電能量。然而，在替代的實(shí)施例中，向天線124、126以及128傳送充電能量的電路可以位于無(wú)線充電器100內(nèi)，并且將不存在任何外部連接器。在實(shí)施例中，電路卡裝配件164可以接收外部生成的RF信號(hào)并且生成充電能量。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)例如壁裝式AC至DC適配器向電路卡裝配件傳送DC電力，壁裝式AC至DC適配器將DC電力從AC源供應(yīng)至例如與無(wú)線充電器100相關(guān)聯(lián)的電路卡裝配件164。電路卡裝配件可以接收DC電力并且生成例如6.78MHz的RF信號(hào)，并且向天線124、126以及128供應(yīng)RF能量。在實(shí)施例中，用于對(duì)耳戴式設(shè)備進(jìn)行充電的多匝圓柱形線圈152和154位于水平平面中(平行于地平面)，并且用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電的多匝平面線圈156位于垂直平面中(垂直于地平面)。在實(shí)施例中，由于第二充電器部分120相對(duì)于第一充電器部分110的正交定向，因此可以將電路卡裝配件164安裝至在第二充電器部分120對(duì)面的第一充電器部分110，并且沒(méi)有因?yàn)槠浣咏诘诙潆娖鞑糠?20而遭受RF干擾或者遭受場(chǎng)的降級(jí)。天線128的主表面相對(duì)于電路卡裝配件164的主表面的正交定向降低了從天線128至電路卡裝配件164的RF和感應(yīng)耦合。
[0035]使用RF能量來(lái)提供充電能量允許將待被充電的設(shè)備放置在天線124、126以及128內(nèi)或鄰近之處，而不需要特定定向。例如，當(dāng)例如耳戴式設(shè)備142、144分別位于接近于充電區(qū)域132、134時(shí)，每一個(gè)充電區(qū)域132和134中的每一個(gè)耳戴式設(shè)備142和144的特定定向?qū)τ谠谔炀€124和設(shè)備142之間發(fā)生充電并非是關(guān)鍵的。形成充電區(qū)域132的凹處有助于從天線124向耳戴式設(shè)備142傳輸充電能量，在接近于充電區(qū)域132處，天線124圍繞著凹處的垂直壁繞制。類似地，形成充電區(qū)域134的凹處有助于從天線126向耳戴式設(shè)備144傳輸充電能量，在接近于充電區(qū)域134處，天線126圍繞著凹處的垂直壁繞制。
[0036]圖2A是示出了無(wú)線充電器的第二實(shí)施例的示意圖。無(wú)線充電器200包括第一充電器部分210和第二充電器部分220。在實(shí)施例中，第一充電器部分210可以適用于對(duì)耳戴式設(shè)備進(jìn)行充電，以及第二充電器部分220可以適用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電?？梢允褂勉q鏈222使第二充電器部分220位于與第一充電器部分210相鄰。鉸鏈222可以允許第二充電器部分220的主軸旋轉(zhuǎn)至與第一充電器部分210的主軸基本正交的位置。
[0037]圖2B示出了圖2A中的無(wú)線充電器的替代的視圖。無(wú)線充電器200示出了旋轉(zhuǎn)至鉸鏈222上的垂直位置的第二充電器部分220,使得第二充電器部分220的主軸與第一充電器部分210的主軸基本正交。
[0038]第一充電器部分210包括充電區(qū)域232和充電區(qū)域234。天線224位于接近于充電區(qū)域232，以及天線226位于接近于充電區(qū)域234。在實(shí)施例中，充電區(qū)域232和充電區(qū)域234包括凹處或凹陷。在圖2B中示出的實(shí)施例中，天線224環(huán)繞充電區(qū)域232，以及天線226環(huán)繞充電區(qū)域234。
[0039]第二充電器部分220包括充電區(qū)域236。天線228位于接近于充電區(qū)域236。在實(shí)施例中，可以使用諸如銅線之類的導(dǎo)電材料來(lái)制造天線224、226以及228中的任一個(gè)天線，以便將多匝導(dǎo)電線圈形成為圓柱形形狀或平面形狀，或者天線124、126以及128中的任一個(gè)天線可以實(shí)現(xiàn)為印刷結(jié)構(gòu)，諸如形成在柔性膜上的印刷線圈。待被充電的設(shè)備被放置為接近合適的天線224、226以及228，并且可以經(jīng)由RF能量耦合以適當(dāng)?shù)念l率(例如，大約6.78MHz)發(fā)生充電。在實(shí)施例中，天線224、226可以分別形成為圓柱形線圈252和254，并且天線228可以形成為平面線圈256，使用連續(xù)長(zhǎng)度的導(dǎo)線使得天線224、226以及228全部串聯(lián)連接，以便為對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電提供較高的效率。此外，圓柱形線圈252的繞組可以在與圓柱形線圈254的繞組的方向相反的方向上進(jìn)行繞制，以便降低線圈之間的干擾。
[0040]連接器和電路(未示出在圖2A和圖2B中)向天線224、226以及228供應(yīng)射頻(RF)充電能量。在實(shí)施例中，用于對(duì)耳戴式設(shè)備進(jìn)行充電的多匝圓柱形線圈252和254位于水平平面中(平行于地平面)，并且用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電的多匝平面線圈256位于垂直平面中(垂直于地平面)。在實(shí)施例中，由于第二充電器部分220相對(duì)于第一充電器部分210的正交定向，因此可以將電路卡裝配件264安裝至在第二充電器部分220對(duì)面的第一充電器部分210，并且沒(méi)有因?yàn)槠浣咏诘诙潆娖鞑糠?20而遭受RF干擾或者遭受場(chǎng)的降級(jí)。天線228的主表面相對(duì)于電路卡裝配件264的主表面的正交定向降低了從天線228至電路卡裝配件264的RF和感應(yīng)耦合。
[0041]如上文針對(duì)圖1A和圖1B所描述的，使用RF能量來(lái)提供充電能量允許將待被充電的設(shè)備放置在天線224、226以及228內(nèi)或鄰近之處，而不需要特定定向。
[0042]圖3是示出了圖2A和圖2B中的無(wú)線充電器的平面視圖的示意圖。在圖3中示出的實(shí)施例中，天線224和226實(shí)現(xiàn)為圓柱形線圈252和254，以及天線228實(shí)現(xiàn)為平面線圈256。在實(shí)施例中，圓柱形線圈252和254可以用于對(duì)聽(tīng)筒142和144進(jìn)行充電，以及平面線圈256可以用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電(未示出)。每一個(gè)天線224、226以及228的設(shè)計(jì)包括多匝線圈，多匝線圈可以全部串聯(lián)連接，以便為對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電提供較高的效率。在實(shí)施例中，圓柱形線圈252的繞組在與圓柱形線圈254的繞組的方向相反的方向上進(jìn)行繞制，以便降低線圈之間的干擾。
[0043]在實(shí)施例中，圓柱形線圈252和254包括五匝26AWG線并且被分開(kāi)大約5毫米(mm)。平面線圈256可以包括五匝26AWG線并且位于與其中圓柱形線圈252和254所位于的平面正交的平面中。在實(shí)施例中，每一個(gè)圓柱形線圈252和254的面積大約是50mm x50mm,以及平面線圈256的面積大約是35mm x 40mm。
[0044]連接器和電路262向天線224、226以及228供應(yīng)射頻(RF)充電能量。在實(shí)施例中，用于對(duì)耳戴式設(shè)備進(jìn)行充電的多匝線圈252和254位于水平平面中(平行于地平面)，并且用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電的多匝線圈256位于垂直平面中(垂直于地平面)。在實(shí)施例中，由于第二充電器部分220相對(duì)于第一充電器部分210的正交定向，可以將電路卡裝配件264安裝至在第二充電器部分220對(duì)面的第一充電器部分210，并且沒(méi)有因?yàn)槠浣咏诘诙潆娖鞑糠?20而遭受RF干擾或者遭受場(chǎng)的降級(jí)。天線228的主表面相對(duì)于電路卡裝配件264的主表面的正交定向降低了從天線228至電路卡裝配件264的RF和感應(yīng)耦合。
[0045]使用RF能量來(lái)提供充電能量允許將待被充電的設(shè)備放置在天線224、226以及228內(nèi)或鄰近之處，而不需要特定定向。
[0046]圖4是示出了圖3中的無(wú)線充電器的替代的實(shí)施例的示意圖400。無(wú)線充電器400包括被實(shí)現(xiàn)為平面線圈352和354的天線224和226以及被實(shí)現(xiàn)為平面線圈356的天線228。每一個(gè)天線224、226以及228的設(shè)計(jì)包括多匝線圈，多匝線圈全部串聯(lián)連接，以便為對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電提供較高的效率。在實(shí)施例中，平面線圈352的繞組在與平面線圈354的繞組的方向相反的方向上進(jìn)行繞制，以便降低線圈之間的干擾。
[0047]在實(shí)施例中，平面線圈352和354包括五匝26AWG線并且被分開(kāi)大約12毫米(mm)。平面線圈356可以包括五匝26AWG線并且位于與其中圓柱形線圈352和354所位于的平面正交的平面中。在實(shí)施例中，每一個(gè)圓柱形線圈352和354的面積大約是49mm x 57mm,以及平面線圈356的面積大約是35mm x 40mm。
[0048]連接器和電路362向天線224、226以及228供應(yīng)RF充電能量。在實(shí)施例中，平面線圈352和354可以用于對(duì)耳戴式設(shè)備142和144進(jìn)行充電，以及平面線圈356可以用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電(未示出)。
[0049]圖5是示出了圖3中的無(wú)線充電器的替代實(shí)施例的示意圖500。無(wú)線充電器500包括被實(shí)現(xiàn)為圓柱形線圈452的天線226以及被實(shí)現(xiàn)為平面線圈456-1和456-2的天線228(228-1和228-2)。每一個(gè)天線226、228_1以及228-2的設(shè)計(jì)包括多匝線圈，多匝線圈全部串聯(lián)連接，以便為對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電提供較高的效率。
[0050]在實(shí)施例中，圓柱形線圈456包括五匝26AWG線。平面線圈456-1和456_2可以包括五匝26AWG線并且位于與其中圓柱形線圈452所位于的平面正交的平面中。在實(shí)施例中，平面線圈452的面積大約是45mm x75mm,以及每一個(gè)平面線圈456-1和456-2的面積大約是 35mm x 40mm。
[0051]連接器和電路462向天線226、228-1以及228_2供應(yīng)RF充電能量。在實(shí)施例中，圓柱形線圈452可以用于對(duì)一個(gè)或多個(gè)耳戴式設(shè)備142和144進(jìn)行充電，以及平面線圈456-1和456-2可以用于對(duì)腕戴式設(shè)備進(jìn)行充電(未示出)。在這樣的應(yīng)用中，與腕戴式設(shè)備相關(guān)聯(lián)的天線線圈可以位于腕戴式設(shè)備的帶子上，取決于腕戴式設(shè)備相對(duì)于線圈456-1和456-2的定向，腕戴式設(shè)備允許線圈456-1或456-2對(duì)腕戴式設(shè)備的電源進(jìn)行充電。
[0052]圖6是示出了上文所描述的線圈的布置的替代的實(shí)施例的示意圖。如上文所描述的，圖6中示出的圖示可以用圓柱形線圈和/或平面線圈的任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。電路布置600包括:線圈602、612和622 ;電容器604、614和624 ;以及開(kāi)關(guān)606、616和626。在實(shí)施例中，電容器604和開(kāi)關(guān)606與線圈602相關(guān)聯(lián)；電容器614和開(kāi)關(guān)616與線圈612相關(guān)聯(lián)；以及電容器624和開(kāi)關(guān)626與線圈622相關(guān)聯(lián)。為了簡(jiǎn)化示出了三個(gè)線圈602、612以及622。取決于充電器的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)任何數(shù)量的線圈。在實(shí)施例中，線圈、電容器以及開(kāi)關(guān)形成充電結(jié)構(gòu)。線圈602、電容器604以及開(kāi)關(guān)606形成充電結(jié)構(gòu)610。線圈612、電容器614以及開(kāi)關(guān)616形成充電結(jié)構(gòu)620。線圈622、電容器624以及開(kāi)關(guān)626形成充電結(jié)構(gòu)630。
[0053]若干個(gè)這樣的充電結(jié)構(gòu)被配置為對(duì)若干個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電。在其中每一個(gè)充電結(jié)構(gòu)被配置為對(duì)單個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電的實(shí)施例中，充電接收設(shè)備的數(shù)量可以是等于或小于充電結(jié)構(gòu)的數(shù)量的任何數(shù)量。在其中每一個(gè)充電結(jié)構(gòu)被配置為對(duì)一個(gè)以上的充電接收設(shè)備進(jìn)行充電的實(shí)施例中，充電接收設(shè)備的數(shù)量可以是等于、大于、或小于充電結(jié)構(gòu)的數(shù)量的任何數(shù)量。
[0054]在實(shí)施例中，電容器604電匹配至線圈602，電容器614電匹配至線圈612，以及電容器624電匹配至線圈622。將電容器電匹配至相應(yīng)的線圈通過(guò)將電路/CCA(在圖6中未示出)的阻抗和電感匹配至相應(yīng)的線圈來(lái)使充電能量的傳輸最大化。
[0055]導(dǎo)體629耦合至電容器604和開(kāi)關(guān)606 ；以及導(dǎo)電631耦合至線圈622和開(kāi)關(guān)626。取決于特定的實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)體629和631耦合至電路162、262、362或462中的任一個(gè)電路；和/或電路卡裝配件164和/或電路卡裝配件264。
[0056]在一些實(shí)現(xiàn)中，可能期望啟用少于所有的可用充電結(jié)構(gòu)。當(dāng)使用少于所有的可用充電結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)少于最大數(shù)量的充電接收設(shè)備進(jìn)行充電時(shí)，具有多個(gè)獨(dú)立切換的線圈提高了充電效率。
[0057]在圖6中示出的實(shí)施例中，可以選擇性地控制開(kāi)關(guān)606、616以及626中的每一個(gè)開(kāi)關(guān)，以便選擇性地旁路(bypass)其相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的電容器和線圈。例如，當(dāng)開(kāi)關(guān)606閉合時(shí)，線圈602和電容器604被旁路。類似地，當(dāng)開(kāi)關(guān)616閉合時(shí)，線圈612和電容器614被旁路。類似地，當(dāng)開(kāi)關(guān)626閉合時(shí)，線圈622和電容器624被旁路。以這種方式，通過(guò)選擇性地控制開(kāi)關(guān)606、616以及626處于打開(kāi)(非導(dǎo)通)狀態(tài)或閉合(導(dǎo)通)狀態(tài)，可以將線圈602、612以及622切換入電路600中或切換出電路600，從而允許最大的效率，無(wú)論是否啟用充電結(jié)構(gòu)610、620以及630中的任何一個(gè)或全部以便對(duì)一個(gè)、兩個(gè)、還是三個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電。這種用于選擇性地旁路任何數(shù)量的線圈602、612以及622的能力是期望的，因?yàn)楫?dāng)對(duì)少于最大數(shù)量的充電接收設(shè)備進(jìn)行充電時(shí)，旁路不具有充電接收設(shè)備的任何線圈是期望的。
[0058]可以使用若干種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)606、616以及626，諸如舉例來(lái)說(shuō)，僅僅諸如晶體管之類的基于半導(dǎo)體的開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)邏輯單元635可以包括硬件、軟件、硬件和軟件的組合、或用于對(duì)開(kāi)關(guān)606、616以及626的操作和狀態(tài)進(jìn)行控制的任何其它邏輯單元。還可以例如通過(guò)連接637向開(kāi)關(guān)邏輯單元635提供一個(gè)或多個(gè)傳感器輸入信息，所述一個(gè)或多個(gè)傳感器輸入信息是關(guān)于充電接收設(shè)備是否被放置為接近線圈602、612以及622，使得至少部分地通過(guò)充電接收設(shè)備是否位于線圈附近或位于接近于線圈來(lái)對(duì)開(kāi)關(guān)606、616以及626的狀態(tài)進(jìn)行控制。這樣的傳感器或接近確定技術(shù)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的。開(kāi)關(guān)邏輯單元635還可以通過(guò)連接639從電路/CCA接收電力和/或邏輯信號(hào)，并且通過(guò)相應(yīng)的連接641、642以及643向開(kāi)關(guān)606、開(kāi)關(guān)616以及開(kāi)關(guān)626提供開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
[0059]舉個(gè)例子，如果期望啟用三個(gè)充電結(jié)構(gòu)610、620以及630來(lái)對(duì)至少三個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電，例如，一個(gè)充電接收設(shè)備位于接近于每一個(gè)線圈602、612以及622，則將對(duì)開(kāi)關(guān)606、616以及626中的每一個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制以被放置處于打開(kāi)(非導(dǎo)通)狀態(tài)。使開(kāi)關(guān)606、616以及626中的每一個(gè)開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài)允許由上文描述的電路或電路卡裝配件提供的電流流動(dòng)通過(guò)導(dǎo)體629和631，并且通過(guò)相應(yīng)的電容器604、614以及624和相關(guān)聯(lián)的線圈602、612以及622中的每一個(gè)。
[0060]然而，當(dāng)期望啟用少于最大數(shù)量的充電結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)少于至少三個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電時(shí)，貝1J可以選擇性地啟用開(kāi)關(guān)606、616以及626中的每一個(gè)開(kāi)關(guān)不是處于閉合(導(dǎo)通)狀態(tài)就是處于打開(kāi)(非導(dǎo)通)狀態(tài)。使開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)(非導(dǎo)通)狀態(tài)允許充電能量流動(dòng)通過(guò)相關(guān)聯(lián)的線圈。使開(kāi)關(guān)處于閉合(導(dǎo)通)狀態(tài)阻止充電能量流動(dòng)通過(guò)相關(guān)聯(lián)的線圈。
[0061]例如，如果期望啟用線圈602以對(duì)至少一個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電，則將設(shè)置開(kāi)關(guān)606處于打開(kāi)(非導(dǎo)通)狀態(tài)，而對(duì)開(kāi)關(guān)616和626進(jìn)行控制以被放置處于閉合(導(dǎo)通)狀態(tài)。以這一方式,充電電流將流動(dòng)通過(guò)導(dǎo)體629，跨過(guò)電容器604，通過(guò)導(dǎo)體607，通過(guò)線圈602，通過(guò)導(dǎo)體608，和通過(guò)閉合的開(kāi)關(guān)616和626，以及通過(guò)導(dǎo)體631，從而旁路了線圈612和 622。
[0062]類似地，例如，如果期望啟用線圈602和線圈612以對(duì)至少兩個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電，則將對(duì)開(kāi)關(guān)606和616進(jìn)行控制以被放置處于打開(kāi)(非導(dǎo)通)狀態(tài)，而將對(duì)開(kāi)關(guān)626進(jìn)行控制以被放置處于閉合(導(dǎo)通)狀態(tài)。以這一方式，充電電流將流動(dòng)通過(guò)如上文所描述的線圈602，以及然后因?yàn)殚_(kāi)關(guān)616是打開(kāi)的(非導(dǎo)通)，所以電流將流動(dòng)通過(guò)電容器614，通過(guò)導(dǎo)體618，通過(guò)線圈612，通過(guò)導(dǎo)體617，以及隨后通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)626至導(dǎo)體631，從而旁路了線圈622和電容器624。
[0063]以這一方式,可以選擇性地打開(kāi)或閉合開(kāi)關(guān)606、616以及626中的任一個(gè)開(kāi)關(guān)，以便控制流動(dòng)通過(guò)充電結(jié)構(gòu)610、620以及630的電流。當(dāng)使用充電結(jié)構(gòu)610、620以及630來(lái)對(duì)少于至少三個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電時(shí)，具有用于控制充電電流流動(dòng)通過(guò)切換的線圈的能力提高了充電效率。
[0064]圖7是示出了待被充電的設(shè)備的示意圖700。在圖7中示出的實(shí)施例中，設(shè)備是耳戴式設(shè)備，例如聽(tīng)筒701。在實(shí)施例中，聽(tīng)筒701包括磁性材料702，磁性材料702環(huán)繞諸如可再充電電池704之類的可再充電電源。天線706環(huán)繞磁性材料702和電池704。天線706和電池704電耦合至電路卡裝配件708，使得由天線706接收的充電能量經(jīng)由電路卡裝配件708傳輸至電池704。磁性材料702可以是鐵氧體，鐵氧體具有高磁導(dǎo)率，并且在存在金屬材料(例如電池704、電路卡裝配件708以及聽(tīng)筒701上的其它金屬材料)的情況下有助于減輕在充電器的線圈(圖7中未示出)與耳戴式設(shè)備的線圈天線706之間的磁場(chǎng)耦合的任何降低。
[0065]在實(shí)施例中，天線706實(shí)現(xiàn)為包括五匝30AWG線的圓柱形線圈，該五匝30AWG線圍繞電池704而纏繞并且直接依附到電池704。天線從電池704的上表面的邊緣進(jìn)行布線，以增大天線704和電路卡裝配件708之間的分離。在實(shí)施例中，磁性材料702可以具有大約
0.375mm的厚度，并且可以從使用部件號(hào)為KNZFACA37QL0的松下公司獲得。
[0066]在實(shí)施例中，與上文所描述的第一充電區(qū)域、第二充電區(qū)域以及第三充電區(qū)域中的任一個(gè)充電區(qū)域相關(guān)聯(lián)的天線同與充電接收設(shè)備相關(guān)聯(lián)的天線的面積之比的范圍從大約二比一至七比一。
[0067]圖8是示出了待被充電的設(shè)備的替代的實(shí)施例的示意圖800。在圖8中示出的實(shí)施例中，設(shè)備是耳戴式設(shè)備，例如聽(tīng)筒801。在圖8中，天線806實(shí)現(xiàn)為位于與磁性材料802相鄰的平面線圈，磁性材料802位于鄰近電路卡裝配件808之處。電池804位于鄰近電路卡裝配件808之處，并且適用于從天線806接收RF充電能量。
[0068]在實(shí)施例中，天線806實(shí)現(xiàn)為包括五匝30AWG線的平面線圈，五匝30AWG線位于鄰近磁性材料802之處，磁性材料802依附到電池804。天線806位于在電池804的對(duì)面的磁性材料802的表面上。在實(shí)施例中，磁性材料802可以具有大約0.375mm的厚度，并且可以從使用部件號(hào)為KNZFACA37QL0的松下公司獲得。
[0069]在替代的實(shí)施例中，天線706(圖7)和天線806(圖8)可以實(shí)現(xiàn)為印刷結(jié)構(gòu)，例如形成在柔性膜上的印刷線圈。
[0070]圖9是示出了待被充電的設(shè)備的示意圖900。在圖9中示出的實(shí)施例中，設(shè)備是諸如腕表901之類的腕戴式設(shè)備。腕戴式設(shè)備的替代的實(shí)施例包括但不限于:用于個(gè)人集線器的顯示器、諸如便攜式蜂窩類型電話之類的腕戴式通信設(shè)備、或另外的設(shè)備。在圖9中示出的實(shí)施例中，腕表901包括主體910、鏈子或帶子912以及電池904。在該實(shí)施例中，電池904位于遠(yuǎn)離主體910之處以減少主體910的厚度。然而，在替代的實(shí)施例中，電池904可以位于鄰近主體910之處，或者在鏈子912上的另一位置處。
[0071]圖1OA至圖1OD是示出了圖9中的腕戴式設(shè)備的非限制性的實(shí)施例的示意圖。圖1OA至圖1OD中示出的實(shí)施例說(shuō)明了在待由上文所描述的無(wú)線充電器來(lái)進(jìn)行充電的設(shè)備上的充電能量接收天線的不同可能的位置和配置。例如，如上文所描述的，可以使用諸如銅線之類的導(dǎo)電材料來(lái)制造天線，以便將多匝導(dǎo)電線圈形成為圓柱形形狀或平面形狀，或者可以實(shí)現(xiàn)為諸如形成在柔性膜上的印刷線圈之類的印刷結(jié)構(gòu)。舉些非限制性的例子，天線可以是位于腕戴式設(shè)備的背部上的平面線圈、位于腕戴式設(shè)備的鏈子的內(nèi)部的平面線圈、位于鄰近電池之處的平面線圈、位于腕戴式設(shè)備的前部上的平面線圈、位于腕戴式設(shè)備的外圍周圍的圓柱形線圈、以及圍繞腕戴式設(shè)備的電池而纏繞的圓柱形線圈?；蛘撸炀€可以是使用導(dǎo)電柔性材料制造的平面的印刷線圈，該天線位于如上文所描述的以減少天線的厚度。
[0072]在圖1OA中示出的實(shí)施例中，天線1014實(shí)現(xiàn)為位于鄰近腕戴式設(shè)備的主體1010的后部之處的平面線圈。磁性材料1002位于天線1014和主體1010的后部之間。磁性材料1002可以是鐵氧體，該鐵氧體具有高磁導(dǎo)率，并且在存在金屬材料(例如電池904、電路卡裝配件以及腕戴式設(shè)備上的其它金屬材料)的情況下有助于減輕在充電器的線圈(在圖1OA中未示出)與耳戴式設(shè)備的天線1014之間的磁場(chǎng)耦合的任何降低。
[0073]在圖1OB中示出的實(shí)施例中，天線1034實(shí)現(xiàn)為位于鄰近腕戴式設(shè)備1001的鏈子1012之處的平面線圈。
[0074]在圖1OC中示出的實(shí)施例中，天線1054實(shí)現(xiàn)為位于鄰近腕戴式設(shè)備1001的電池1056之處的平面線圈。
[0075]在圖1OD中示出的實(shí)施例中，天線1064實(shí)現(xiàn)為位于腕戴式設(shè)備1001的主體1010
周圍的圓柱形線圈。
[0076]此外，天線可以位于腕戴式設(shè)備的前部上，如圍繞電池而纏繞的圓柱形線圈，或任何其它配置。
[0077]圖11是示出了圖1A中的無(wú)線充電器的一部分的實(shí)施例的示意圖1100。第一充電器部分110的一部分包括凹處1102，諸如為了參考而以虛線示出的耳戴式設(shè)備142之類的待被充電的設(shè)備可以位于凹處1102中。在實(shí)施例中，橫截面中示出的圓柱形天線1124可以如上文所描述的來(lái)加以制造，并且位于圍繞凹處1102的外圍。這樣的配置增大了可以從天線1124傳輸至設(shè)備至耳戴式設(shè)備142的充電能量的量。
[0078]圖12是示出了圖1A中的無(wú)線充電器的一部分的替代的實(shí)施例的示意圖1200。第一充電器部分110的一部分包括被實(shí)現(xiàn)為印刷平面線圈的天線1224和1226。為了參考而以虛線示出了耳戴式設(shè)備142?？梢允褂脤?dǎo)電柔性或非柔性材料來(lái)制造印刷平面線圈，印刷平面線圈位于如上文所描述的以減少天線的厚度。
[0079]例如，鑒于以上公開(kāi)內(nèi)容，編程領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以基于本說(shuō)明書(shū)中的流程圖和相關(guān)聯(lián)的描述來(lái)編寫(xiě)計(jì)算機(jī)代碼或識(shí)別適當(dāng)?shù)挠布?或電路，以便毫無(wú)困難地來(lái)實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的本發(fā)明。因此，程序代碼指令的特定集合或詳細(xì)的硬件設(shè)備的公開(kāi)內(nèi)容不被認(rèn)為是充分理解如何制作和使用本發(fā)明所必要的。在上文描述中并且結(jié)合可以說(shuō)明各種過(guò)程流程的圖更詳細(xì)地解釋了所要求保護(hù)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程的創(chuàng)造性的功能。
[0080]在一個(gè)或多個(gè)示例性方面，所描述的功能可以在硬件、軟件、固件、或其任何組合中實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，則這些功能可以作為一個(gè)或多個(gè)指令或代碼存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或者通過(guò)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)進(jìn)行傳輸。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存介質(zhì)與通信介質(zhì)兩者，通信介質(zhì)包括促進(jìn)計(jì)算機(jī)程序從一處傳送至另一處的任何介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是可由計(jì)算機(jī)存取的任何可用介質(zhì)。通過(guò)舉例而非限制性的方式，這樣的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤(pán)存儲(chǔ)、磁盤(pán)存儲(chǔ)或其它磁存儲(chǔ)設(shè)備，或者可以用于攜帶或存儲(chǔ)具有指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的所期望的程序代碼并且可以由計(jì)算機(jī)進(jìn)行存取的任何其它介質(zhì)。
[0081]此外，任何連接被適當(dāng)?shù)胤Q作計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，如果使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(“DSL”)、或者諸如紅外線、無(wú)線電以及微波之類的無(wú)線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器、或其它遠(yuǎn)程源發(fā)送軟件，則同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或者諸如紅外線、無(wú)線電以及微波之類的無(wú)線技術(shù)包括在介質(zhì)的定義中。
[0082]如本文所使用的,磁盤(pán)和光盤(pán)包括壓縮光盤(pán)(CD)、激光光盤(pán)、光學(xué)光盤(pán)、數(shù)字多功能光盤(pán)(DVD)、軟盤(pán)以及藍(lán)光光盤(pán)，其中，磁盤(pán)通常磁性地復(fù)制數(shù)據(jù)，而光盤(pán)利用激光光學(xué)地復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也應(yīng)當(dāng)包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。
[0083]盡管已經(jīng)詳細(xì)地示出和描述了選定的方面，但是將理解，在不脫離如由下面的權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在其中作出各種替換和變動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于使用射頻(RF)能量來(lái)進(jìn)行無(wú)線充電的裝置，包括: 第一充電器部分，所述第一充電器部分具有第一充電區(qū)域和第二充電區(qū)域，所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域位于公共的平面中，所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域均具有用于對(duì)被放置為接近所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域中的任一個(gè)充電區(qū)域的充電接收設(shè)備進(jìn)行無(wú)線地充電的至少一個(gè)線圈，所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域中的每一個(gè)充電區(qū)域中的所述至少一個(gè)線圈包括相應(yīng)的繞組，所述第一充電區(qū)域中的所述線圈的所述繞組在與所述第二充電區(qū)域中的所述線圈的所述繞組的方向相反的方向上進(jìn)行繞制，每一個(gè)線圈串聯(lián)連接，每一個(gè)線圈被配置為對(duì)至少一個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電；以及 第二充電器部分， 所述第二充電器部分具有第三充電區(qū)域，所述第三充電區(qū)域具有包括繞組的、用于對(duì)被放置為接近所述第三充電區(qū)域的充電接收設(shè)備進(jìn)行無(wú)線地充電的至少一個(gè)線圈，所述第三充電區(qū)域中的所述線圈與所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域中的所述線圈串聯(lián)連接，所述第三充電區(qū)域位于與所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域的所述平面正交的平面中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，每一個(gè)線圈被配置為對(duì)多個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括:被放置為非特定對(duì)齊接近所述第一充電區(qū)域、所述第二充電區(qū)域以及所述第三充電區(qū)域中的任一個(gè)充電區(qū)域的充電接收設(shè)備，其中，所述第一充電區(qū)域和所述第二充電區(qū)域適用于接納耳戴式充電接收設(shè)備，以及所述第三充電區(qū)域適用于接納腕戴式充電接收設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，以大約6.78MHz的頻率傳輸充電能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，與所述第一充電區(qū)域、所述第二充電區(qū)域以及所述第三充電區(qū)域中的任一個(gè)充電區(qū)域相關(guān)聯(lián)的所述線圈同與所述充電接收設(shè)備相關(guān)聯(lián)的天線線圈的面積之比的范圍從大約二比一至大約七比一。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，從圓柱形線圈、平面線圈以及印刷線圈中選擇所述線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述印刷線圈形成在柔性膜上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括:在所述第一充電器部分和所述第二充電器部分中的任一個(gè)充電器部分中形成的凹處，并且其中，所述天線線圈被配置作為布置在所述凹處的外圍周圍的圓柱形線圈，所述凹處被配置為接納充電接收設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括:開(kāi)關(guān)以及與每一個(gè)線圈相關(guān)聯(lián)的電容器，所述開(kāi)關(guān)是選擇性地操作的，使得當(dāng)處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，所述開(kāi)關(guān)阻止所述相關(guān)聯(lián)的線圈接收用于生成充電能量的電流。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，開(kāi)關(guān)、電容器以及線圈形成充電結(jié)構(gòu)，并且多個(gè)充電結(jié)構(gòu)是選擇性地操作的，使得當(dāng)處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，每一個(gè)相應(yīng)的開(kāi)關(guān)阻止所述相關(guān)聯(lián)的線圈生成充電能量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，多個(gè)充電結(jié)構(gòu)被配置為對(duì)數(shù)個(gè)充電接收設(shè)備進(jìn)行充電，充電接收設(shè)備的數(shù)量是等于、大于或小于充電結(jié)構(gòu)的數(shù)量的任意數(shù)量。
12.一種腕戴式充電接收設(shè)備,包括:天線線圈，其適用于接收射頻(RF)充電能量；以及 耦合至所述天線線圈的可再充電電源，所述天線線圈適用于向所述可再充電電源提供所述RF充電能量。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，還包括:鐵氧體磁性材料，其將所述天線線圈同與所述充電接收設(shè)備相關(guān)聯(lián)的含有金屬的裝配件分開(kāi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，所述含有金屬的裝配件包括電子電路裝配件。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，從圓柱形線圈、平面線圈以及印刷線圈中選擇所述天線線圈。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，所述印刷線圈形成在柔性膜上。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，以大約6.78MHz的頻率傳輸充電能量。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，所述天線線圈位于所述腕戴式設(shè)備上，與所述腕戴式設(shè)備的主體的后表面相鄰。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，所述天線線圈位于所述腕戴式設(shè)備上的帶子上。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，所述天線線圈位于鄰近所述可再充電電源之處。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的腕戴式充電接收設(shè)備，其中，所述天線線圈圍繞所述腕戴式設(shè)備的主體而繞制。
22.—種耳戴式充電接收設(shè)備，包括: 天線線圈，其適用于接收射頻(RF)充電能量；以及 耦合至所述天線線圈的可再充電電源，所述天線線圈適用于向所述可再充電電源提供所述RF充電能量。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的耳戴式充電接收設(shè)備，還包括:鐵氧體磁性材料,其將所述天線線圈同與所述充電接收設(shè)備相關(guān)聯(lián)的含有金屬的裝配件分開(kāi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的耳戴式充電接收設(shè)備，其中，所述含有金屬的裝配件包括電子電路裝配件。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的耳戴式充電接收設(shè)備，其中，所述含有金屬的裝配件包括所述可再充電電源。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的耳戴式充電接收設(shè)備，其中，從圓柱形線圈、平面線圈以及印刷線圈中選擇所述天線線圈。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的耳戴式充電接收設(shè)備，其中，所述印刷線圈形成在柔性膜上。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的耳戴式充電接收設(shè)備，其中，所述圓柱形線圈圍繞所述可再充電電源而纏繞。
29.根據(jù)權(quán)利要求22所述的耳戴式充電接收設(shè)備，其中，以大約6.78MHz的頻率傳輸充電能量。
30.一種充電接收設(shè)備，包括: 天線線圈，其適用于接收射頻(RF)充電能量； 耦合至所述天線線圈的可再充電電源，所述天線線圈適用于向所述可再充電電源提供所述RF充電能量；以及 鐵氧體磁性材料，其將所述天線線圈同與所述充電接收設(shè)備相關(guān)聯(lián)的含有金屬的裝配件分開(kāi)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的充電接收設(shè)備，其中，從腕戴式設(shè)備和耳戴式設(shè)備中選擇所述充電接收設(shè)備。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的充電接收設(shè)備，其中，所述含有金屬的裝配件包括電子電路裝配件。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的充電接收設(shè)備，其中，所述含有金屬的裝配件包括所述可再充電電源。
34.根據(jù)權(quán) 利要求30所述的充電接收設(shè)備，其中，從圓柱形線圈、平面線圈以及印刷線圈中選擇所述天線線圈。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的充電接收設(shè)備，其中，所述印刷線圈形成在柔性膜上。
【文檔編號(hào)】H02J5/00GK104081616SQ201280068292
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月5日
【發(fā)明者】J·杰恩瓦達(dá)那衛(wèi)特, E·T·奧薩基, Z·N·劉 申請(qǐng)人:高通股份有限公司