計算機用無線電源アダプタ

专利摘要:
ラップトップ計算機，ノートブック計算機又はタブレット計算機のような可搬型計算機の拡張機能ポートに装着する無線電源アダプタである。本無線電源アダプタは，可搬型計算機上の既存の拡張機能ポート電気コネクタと接続するように選択された拡張機能ポート電気コネクタを含む。アダプタ拡張機能ポート電気コネクタは，可搬型計算機拡張機能ポート電気コネクタの既存の電源ピンと接続する電源ピンを含む。無線電源アダプタは，可搬型計算機上の既存の拡張機能装置機械コネクタと結合する機械コネクタを含んでもよい。本発明はまた，ラップトップ計算機とアダプタとの結合体を支持するようになっている台を備えた遠隔誘導電源装置も含んでよい。上記の台は，電力を無線でアダプタに供給し，究極的には可搬型計算機に供給する誘導電磁界発生させる，誘導電源回路及び誘導１次回路を含んでもよい。遠隔誘導電源装置は，代替として机の天板のような作業面に組み込んでもよい。
公开号:JP2011509467A
申请号:JP2010541589
申请日:2009-01-07
公开日:2011-03-24
发明作者:ケー． シュワンネッケ，ジョシュア；ジェイ． ノーコンク，マシュー；ダブリュ． バールマン，デイビッド
申请人:アクセス ビジネス グループ インターナショナル リミテッド ライアビリティ カンパニー；
IPC主号:G06F1-26

专利说明:

[0001] 本発明は計算機アクセサリに関する。より特定すれば，可搬型計算機に無線で電力を供給するアダプタに関する。]
背景技術

[0002] ラップトップ計算機のような可搬型計算機は，ユーザに強化された利便性及び可搬性を提供しようとするものである。可搬型計算機の利点の多くは，限定された期間，バッテリを利用することによって，商用電力コンセント（wall outlet）のような電源に接続しないで計算機を動作させることができることから派生している。技術改良によって，可搬型計算機のバッテリ寿命は延び続けている。バッテリ寿命の進歩にもかかわらず，バッテリは依然定期的に充電する必要があり，充電過程は長時間にわたることがある。このことは，可搬型計算機がＷｉＦｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような無線接続を介して通信網に接続されることが増えているので，特に当てはまる。これらの無線網接続は一般に多くの追加電力を要し，可搬型計算機が１回のバッテリ充電で動作できる時間を短縮する。]
[0003] 通常，可搬型計算機は当該可搬型計算機の電源入力端子に簡単な電源を接続するか，拡張機能装置（docking station）に可搬型計算機を置いて，当該拡張機能装置に組み込まれた専用電源ピンを通じて充電できるようにすることによって充電される。従来の電源は，商用電力プラグと，商用電力を可搬型計算機に適した形式に変換する変換器と，変換器を可搬型計算機に接続する計算機プラグと，を含む。比較的単純ではあるが，電源は種々の理由で不便である。例えば，使用する都度，コードを商用電力コンセント及び可搬型計算機に接続しなければならない。更に，必要なとき使えるように，利用者は計算機とは別に電源を持ち運ぶ必要がある。コードはもつれることがあり，使用の際，見苦しい。更に電源コードを可搬型計算機に接続すると，計算機の自由度を制限することがある。電力を供給するだけで，ほかには当該可搬型計算機の能力又は利便性を強化することのない単純な電源と異なり，拡張機能装置は通常一連のポート及びコネクタを含み，それらは可搬型計算機用の卓上作業環境を構築する際に用いることができる。例えば拡張機能装置は，（上述した類の電源のような外部電源から電力を受電するための）電力入力端子と，外部モニタを駆動する１又は複数のポートと，外部フルサイズキーボード用の入力端子と，１群のＵＳＢポートと，を含んでもよい。電源コードと，モニタコードと，ほかのアクセサリと，は，計算機が機能拡張装置に接続されているとき，これらのアクセサリすべてに同時に接続できるように，通常は常に機能拡張装置に接続したままである。]
[0004] 従来の機能拡張装置は通常一つの機能拡張ポート電気コネクタを備えており，その電気コネクタは，電源と，モニタ出力と，ＵＳＢ接続と，のようなすべての所望の機能拡張装置機能に十分な複数の端子を備える。機能拡張装置を用いた操作を実現するため，可搬型計算機は対応する電気コネクタを含み，その電気コネクタは，可搬型計算機が接続されているとき，機能拡張ポートと電気的に相互接続するように配置されている。安全性及び利便性のために，多くの機能拡張装置は，計算機を機能拡張装置に機械的に固定する一組の機械コネクタも含む。なかでも，機械コネクタは機能拡張ポートと対応する計算機ポートとの間の良好な相互接続を確実にし，計算機を機能拡張装置に接続したまま動かしたとき，コネクタに損傷を与える可能性を減らすのに役立つ。機能拡張ポートは，充電又は電力供給を行うための重要な機構を提供し，一時的に可搬型計算機の機能及び利便性を強化するが，コード及び機能拡張装置に挿入されたプラグは機能拡張装置及び結果的に当該機能拡張装置に接続された可搬型計算機の移動性を大いに制限する。このことは，利用者は単に可搬型計算機を充電し又は電力供給したいだけであって，機能拡張装置に通常関係する追加機能は必要としないときにも当てはまる。]
課題を解決するための手段

[0005] 本発明は，ラップトップ計算機，ノートブック計算機又はタブレット計算機のような可搬型計算機の機能拡張ポートに装着される無線電源アダプタを提供する。この無線電源アダプタは，可搬型計算機の既存の機能拡張ポート電気コネクタに接続するように選択された機能拡張ポート電気コネクタを含む。アダプタ機能拡張ポート電気コネクタは，可搬型計算機機能拡張ポート電気コネクタの既存の電源ピンと接続する電源ピンを含む。]
[0006] 一つの実施例においては，無線電源アダプタは誘導１次回路から無線で電力を受電する誘導２次回路を含む。無線電源アダプタは，可搬型計算機へ所望の出力電力を供給するために，１次回路から受信した入力電力を変換し，及び／又は調整する回路を含んでもよい。]
[0007] 一つの実施例においては，無線電力アダプタは可搬型計算機の既存の機能拡張装置機械コネクタと接続する機械コネクタを含む。この機械コネクタは，アダプタを可搬型計算機に選択的に固定する１又は複数のラッチを含んでもよい。無線電力アダプタは，機械コネクタを操作するための摺動レバー又はほかの機構を含んでもよい。]
[0008] 一つの実施例においては，無線電力アダプタは，ＵＳＢポート，モニタレセプタクル，マウスポート，ＣＡＴ５レセプタクル，モデムレセプタクル，ヘッドホンジャック及びマイクロホンジャックのような，１又は複数のアクセサリ用ポート，プラグ又はレセプタクルを含む。これらのアクセサリ用ポート，プラグ及びレセプタクルは，アクセサリを適切な可搬型計算機機能拡張ポートコネクタピンに接続するためにアダプタ機能拡張ポート電気コネクタに接続してもよい。]
[0009] 一つの実施例においては，本発明は遠隔誘導電源装置を含む。この遠隔誘導電源装置は，ラップトップとアダプタとの結合体を支持するようになっている誘導電源台を含んでもよい。この台は，誘導電源回路と，アダプタ及び究極的にラップトップに無線で電力を供給するために誘導電磁界を発生する誘導１次回路と，を含む。台は，ラップトップ及びアダプタが台と厳密にかん合するように，アダプタの下面と形状が対応する支持面を含んでもよい。台は，商用電力コンセントから直接に，又は電力変換器を介して間接に電力を受電する電源コードを含んでもよい。]
[0010] 一つの実施例においては，遠隔誘導電源装置は机の天板のような作業面内に組み込まれる。机の天板は電源回路及び誘導１次回路を収容してもよい。電源回路は，商用電力コンセントから直接又は電力変換器を介して間接に電力を受電する電源コードを含んでもよい。机の天板は，２次回路が１次回路と厳密に揃うように可搬型計算機を位置決めすることを支援する位置決め機構を含んでもよい。一つの実施例においては，位置決め機構は机の天板に配置されたピン又はほかの物理的位置決め構造を含む。別の実施例においては，位置決め機構は，無線電源アダプタ内と机の天板内とに１対の磁石を含む。]
[0011] 本発明は，可搬型計算機に無線で電力を供給するための簡単で効果的なアダプタを提供する。無線電力アダプタは既存の機能拡張ポートコネクタを用いて可搬型計算機に電気的に接続し，それによって既存のハードウェアを利用し，ＡＣ電源コードレセプタクルに電気コードを接続する必要がないようにできる。無線電力アダプタはまた，既存の機能拡張装置結合構造を用いて可搬型計算機に機械的に固定し，それによって新規又は追加の結合ハードウェアが必要ないようにできる。無線電源アダプタは，１又は複数のアクセサリ用プラグ，ポート及びレセプタクルを含めることによって利便性を増加させることができる。この１又は複数のアクセサリ用プラグ，ポート及びレセプタクルは，本質的に機能拡張装置と同一の方法でアクセサリを可搬型計算機に接続するために用いることができる。]
[0012] 本願発明の種々の目的，利点及び特徴は，上記の実施例の詳細な説明及び図面を参照することによって容易に理解し，認識できるであろう。]
図面の簡単な説明

[0013] 本発明の実施例による可搬型計算機及び無線電源アダプタを上右前側から透視した図である。
計算機及びアダプタを上左側から透視した図である。
計算機及びアダプタを下左側から透視した図である。
アダプタの上面を上右後側から透視した図である。
アダプタの上面を上前側から透視した第２の図である。
下部カバーをはずして電子回路を見せたアダプタを下前側から透視した図である。
下部カバーをはずして電気コネクタを見せたアダプタの一部の図である。
下部カバー及び電子回路をはずしたアダプタを下前側から透視した図である。
下部カバー及び電子回路をはずして電気コネクタを見せたアダプタの一部の図である。
台上の計算機及びアダプタを上左前側から透視した図である。
計算機を開けた図６に類似の図である。
台上のアダプタを上前側から透視した図である。
台を上前側から透視した図である。
下部カバー及び内部電子回路をはずした状態の台及び下部カバーの図である。
下部カバーをはずした台を下前側から透視した図である。
下部カバーをはずして内部電子回路を見せた代替実施例の台を下後側から透視した図である。
カバーをはずしてアダプタに誘導電力を供給する内部電子回路を見せた机の天板を上前側から透視した図である。
位置決めピンを備えた机の天板に置かれた計算機及びアダプタの図である。
机の天板の位置決めピンによって誘導される位置に置かれた計算機及びアダプタの図である。] 図６
実施例

[0014] I.概要
本発明の実施例による可搬型計算機及び無線電源アダプタの結合体を図１及び２Ａ,２Ｂに示し，一般に１０と記す。無線電源アダプタ１２は，遠隔誘導電源装置から無線で電力を受電し，受電した電力を計算機１４に適した電力に変換するための内部電子回路１６を含む（図５Ａ参照）。図３及び４に示すとおり，無線電源アダプタ１２は，機能拡張装置（図示していない）と接続するため計算機１４上に設けた電気コネクタ（図示していない）を介して，計算機１４へ電力を供給する電気コネクタ１８を含む。再度図３及び４を参照すると，無線電源アダプタ１２は機械コネクタ２０を含んでもよく，更に機能拡張装置（図示していない）と結合するため計算機１４上に設けた機械コネクタ（図示していない）を用いて計算機１４の下面に装着してもよい。] 図１ 図３ 図５Ａ
[0015] 本発明は，Ｌｅｎｏｖｏ（登録商標）ラップトップ計算機と接続するように構成された無線電源アダプタに関連して説明されている。したがって，本発明はＬｅｎｏｖｏ（登録商標）ラップトップ計算機に適した電気コネクタ及び機械コネクタに関連して説明されている。また，図示された無線電源アダプタは，Ｌｅｎｏｖｏ（登録商標）ラップトップ計算機に大きさ及び形状が対応するように構成されている。しかし本発明は，本質的に任意のほかの可搬型計算機と共に使用するようにすることができる。例えば，無線電源アダプタは本質的に任意のほかの可搬型計算機に適した電気コネクタ及び機械コネクタを組み込むように修正してもよい。また，本発明は本質的に任意のほかの可搬型計算機に対応するように大きさ及び形状を変更してもよい。]
[0016] II.無線電源アダプタ
無線電源アダプタ１２は一般にきょう体２２及び内部電子回路１６を含む。図示したきょう体２２は，計算機１４の下面に装着でき，計算機１４の大きさ及び重量にわずかな影響しか与えない目立たないアダプタとなるように意図されている。きょう体２２は，美的で心地よい外観となるように成型してもよい。きょう体２２の上部は，計算機１４の下面の形状に沿うように成型してもよい。例えば，きょう体２２は計算機１４の足（図示していない）を受けるくぼみ３４を設けてもよい。別の例として，きょう体２２は計算機１４の下部に設けた対応する穴（図示していない）にかん合する突起３６を含んでもよい。図示した実施例においては，きょう体２２は計算機１４の下面と実質的に同じ大きさである。しかしきょう体２２は，計算機１４の下面の一部だけの大きさであってもよい。所望であれば，きょう体２２は電子回路１６に関係する熱蓄積を減少させるのに役立つ通気孔３０を設けてもよい。きょう体２２は，内部電子回路１６を収容するのに十分な大きさ及び形状の内部空間３８を設けてもよい（図５Ｃ参照）。恐らく図２Ｂが最もよく示しているが，きょう体２２は内部空間３８を覆う下部カバー３２を含んでもよい。下部カバー３２は，例えばネジ３１又はほかの留め具によって取り外し可能であってもよい。下部カバー３２は，内部空間３８から熱が逃げられる通気孔（図示していない）を設けてもよい。下部カバー３２は足３３を含んでもよく，また電源回路を内蔵する構造体（例えば台４０及び机の天板４２）とかん合する形状であってもよい。下部カバー３２を含むきょう体２２の大きさと，形状と，構成とは，所望のとおり応用例ごとに異なってもよい。] 図２Ｂ 図５Ｃ
[0017] 次に図５Ａ及び５Ｂを参照すると，内部電子回路１６は一般に，誘導電磁界に応答して電力を発生する２次回路２４と，２次回路２４において発生された電力を計算機１４に給電するのに適した形式に変換する電源電子回路２６とを含む。２次回路２４は，図５Ａに示すような（Ｌｉｔｚ線のような）線コイルであってもよい。代替として２次回路２４は，適切な誘導電磁界で電力を発生することができる任意のほかの部品であってもよい。一つの実施例においては，線コイル２次回路２４は，米国特許出願第６０／９７５，９５３号の原理を適用したプリント回路基板コイルのようなプリント回路基板コイルで置き換えてもよい。同出願は，"PrintedCircuit Board Coil"と題してBaarmanほかによって２００７年９月２８日に出願されたものであり，ここに全体を参照する。このプリント回路基板コイルはいくつかの利点を提供できる。例えば，プリント回路基板コイルはコイルをより薄くすることができ，それによってアダプタ１２の全体の厚みを減少させることができる。またプリント回路基板コイルは，無線電力転送の効率を改善し，システム１０の全体コストを減少させることができる。] 図５Ａ
[0018] 所望であれば本発明は，アダプタ１２の電子回路１６と，遠隔誘導電源装置の電子回路（例えば，台４０内の電子回路５４又は机の天板１００内の電子回路１０２）との間の通信リンクを含む誘導充電システムを利用してもよい。この通信リンクは，アダプタから遠隔誘導電源装置へ，システム１０の適切かつ効率的な動作を可能にする情報を提供するために用いてもよい。例えば，この種の通信リンクを利用する誘導電源システムは米国特許出願第６１／０１９，４１１号に記載されている。同出願は，"Inductive Power Supply with Duty Cycle Control"と題し，２００８年１月７日にBaarmanほかによって出願されたものであり，ここに全体を参照する。図示した実施例においては，アダプタ１２はアダプタ１２内のコントローラが用いる二つの赤外線送信器１５０を含み，米国特許出願第６１／０１９，４１１号に沿った方法で電圧及び電流の情報を遠隔電源へ送信する。この二つの送信器１５０ａ，１５０ｂは並列に接続され，遠隔電源がアダプタ１２から信号を受信することができる二つの異なる位置を提供する。第１送信器１５０ａはきょう体２２の背面に位置し，背面ＩＲ送信器をなす（図３及び５Ａ参照）。図３に象徴的に示すとおり，第１送信器１５０ａは，赤外線レンズ１５３ａで覆われた窓１５１ａ内のきょう体２２に装着してもよい。第１送信器１５０ａは，図５Ａに部分的に示されている。第１送信器１５０ａは，下記の机の天板１００へ信号を送信するのによく適した信号送信器をなす。第２送信器１５０ｂ（図３に象徴的にのみ示す）は，アダプタ１２の下部カバー３２に装着されて，下部ＩＲ送信器をなす。第２送信器１５０ｂは，赤外線レンズ１５３ｂで覆われた窓１５１ｂ内の下部カバー３２に装着してもよい。第２送信器１５０ｂは，下記の台４０へ赤外線通信を提供するのによく適した信号送信器をなす。送信器の数及び位置は，所望のとおり応用例ごとに異なってもよい。本発明は赤外線通信リンクによって説明されているが，アダプタ１２から遠隔誘導電源装置へ情報を送信するためにほかの無線通信技術を適用してもよい。一つの代替実施例においては，米国特許出願第６１／０１９，４１１号（前に特定されている）に記載された既存の１次回路及び２次回路を用いて信号を遠隔誘導電源装置へ送信することができる。上記の出願は上述のとおり全体がここに参照されている。この代替実施例においては，遠隔誘導電源装置（例えば，台４０内の電子回路５４及び机の天板１００内の電子回路１０２）は，タンク回路内の電流変化を検出する電流検出器（参照符号は付与されていない）を含んでもよい。要約すれば，アダプタ１２はアダプタ１２内の電流消費を選択的に増加させるために，作動及び停止させることができる負荷副回路（subcircuit，参照符号は付与されていない）を含んでもよい。電流消費の増加は，本質的に反射インピーダンスの増加として遠隔誘導電源装置へ伝えられる。負荷副回路を選択的に作動させ，停止させることによって，アダプタ１２は反射インピーダンスにスパイクを生成することができる。これらのスパイクを制御することによって，アダプタ１２の反射インピーダンスに組み込まれたデータ流を生成してもよい。このデータ流は，アダプタ１２内の電圧及び電流に関する情報を含んでもよい。遠隔誘導電源装置は，タンク回路の電流変化に組み込まれたデータ信号を解釈することができるコントローラ（参照符号は付与されていない）を含んでもよい。例えば，遠隔誘導電源装置は，アダプタ１２の反射インピーダンスを表す信号を提供する，タンク回路（参照符号は付与されていない）内の電流検出変成器（参照符号は付与されていない）を含んでもよい。電流検出変成器の出力は，組み込まれた信号を見つけるためにコントローラ（参照符号は付与されていない）によって解析してもよい。米国特許出願第１０／６８９，１４８号に説明されているとおり，近距離通信（near field communications）及びほかの無線周波（ＲＦ）通信もまた用いることができる。同出願は，"Adaptive Inductive Power Supply with Communication"と題し，２００３年１０月２０日にBaarmanによって出願されたものであり，ここに全体を参照する。] 図３ 図５Ａ
[0019] 図示した実施例において，電源電子回路２６は，アダプタ電気コネクタ１８の電源ピン２８ａ，２８ｂに接続されている。計算機１４上の既存機能拡張装置コネクタとの互換性のために，電源電子回路２６は既存の機能拡張装置電気コネクタ（図示していない）の電源ピンに対応するピン２８ａ，２８ｂに固定してもよい。恐らく図５Ａ及び５Ｂが最もよく示しているが，図示した実施例は非接地（hot）ピン２８ａに接続された非接地線２９ａと，接地ピン２８ｂに接続された接地線２９ｂとを含む。電源ピン２８ａ，２８ｂは，応用例ごとに異なってもよい。例えば，Ｌｅｎｏｖｏ（登録商標）以外の計算機と共に用いるように構成された無線電源アダプタ１２は，別の電気コネクタ及び別のピン構成を用いてもよい。] 図５Ａ
[0020] 更にいくつかの計算機は，適切な識別情報を有していない電源から計算機が電力を受電しないようにした充電器識別機構を含む。図示した実施例においては，計算機１４は計算機機能拡張ポート電気コネクタ（図示していない）の識別ピン（図示していない）を含む。アダプタ電気コネクタ１８を介して計算機１４へ適切な識別信号を提供するために，識別ピン（図示していない）から接地１２２へ抵抗器１２４を介して線１２０が接続される（図５Ｂ参照）。抵抗器１２４の値は，計算機１４が印加した電力に対する適切な応答を識別ピン（図示していない）に与えるように選択される。別個の計算機は別個の識別情報又は検証部品を必要としてもよく，本発明は本質的に任意の所望の識別情報又は検証部品を含むように容易に適応させることができる。] 図５Ｂ
[0021] 上述のとおり，無線電源アダプタ１２はまた，無線電源アダプタ１２と計算機１４とを機械的に相互結合する機械コネクタ２０を含んでもよい。図示した実施例においては，機械コネクタ２０はきょう体２２に統合された１対のラッチ４４を含む。ラッチ４４はバネ装填され，計算機１４の下部にある対応する開口部（図示していない）に引っかかるように構成してもよい。図５に示すとおり，各ラッチ４４は摺動レバー４６及びバネ４８を含んでもよい。摺動レバー４６はきょう体２２内の走路に固定され，アダプタ１２の下部から操作できる（図２Ｂ参照）。レバー４６は，バネ偏位に抗してレバー４６を手動で摺動させることによってラッチ４４を計算機１４から離脱させるように構成され，それによってアダプタ１２を計算機１４から容易に取り外せるようにする。図示した実施例は二つの別個の摺動レバー４６を含むが，アダプタ１２は代替として双方のラッチ４４を操作する単一のレバーを備えてもよい。機械コネクタ２０は，所望のとおり，応用例ごとに異なってもよい。計算機１４が当該計算機１４を機能拡張装置に固定するための予め構成された機械コネクタを備えている応用例においては，無線電源アダプタ１２は対応する機械コネクタを適用してもよい。所望であれば，機械コネクタ２０はアダプタ１２と計算機１４との間のくさびかん合（friction fit）を含んでもよい。「機械コネクタ」という用語は，無線電源アダプタ１２と計算機１４とを物理的に相互結合する任意の構造を指すものとし，厳密に機械的な構造に限定するものではない。例えば機械コネクタは，用語の厳密な意味では「機械的」とは考えられないかも知れない磁石，電磁石及びほかの部品を含んでもよい。] 図２Ｂ
[0022] 無線電源アダプタ１２は，本質的に任意の遠隔誘導電源装置から電力を受電してもよい。一般にアダプタ１２内の電子回路１６は，遠隔誘導電源装置内の電子回路に対応するように設計される。電源システムは応用例ごとに異なってもよいが，電力を計算機に供給する際の効率は，電源システム（例えば，アダプタ１２内の回路及び遠隔誘導電源装置内の回路）の特性と，１次回路と２次回路との間の物理的整列度と，遠隔誘導電源装置の回路とアダプタとの間の同調度とを含む種々の特性によって異なる。米国特許第６，８２５，６２０号，米国特許第７，２１２，４１４号又は米国特許出願第１０／６８９，１４８号（前に特定されている）に開示された誘導電源システムの共振探索機能を含む電源システムを用いるのが望ましい。‘６２０特許は，"Inductively Coupled BallastCircuit"と題し，２００４年１１月３０日にKuennenほかに与えられたものであり，‘４１４特許は，"Adpative Inductive Power Supply"と題し，２００７年５月１日にBaarmanへ与えられたものであり，いずれもここに全体を参照する。米国特許出願第６１／０１９，４１１号（前に特定されている）に開示された周波数及びデューティサイクル制御を有する電源を用いることが望ましい。]
[0023] 更に無線電源アダプタ１２は，ＵＳＢポート，モニタレセプタクル，マウスポート，ＣＡＴ５ジャック，モデムレセプタクル，ヘッドホンジャック及びマイクロホンジャックのような１又は複数のアクセサリ用ポート，プラグ又はレセプタクルを含んでもよい。これらのアクセサリ用ポート，プラグ，ジャック及びレセプタクルはきょう体２２に組み込まれ，既存の機能拡張装置にそれらが組み込まれたのと本質的に同一の方法で，アダプタ機能拡張ポート電気コネクタ１８に接続してもよい。例えばアダプタ１２に組み込まれたＵＳＢポートは，機能拡張装置のＵＳＢポートと共に用いられる電気コネクタ１８のピン（図示していない）に接続してもよい。したがって，上記のポート，プラグ，ジャック及びレセプタクルは，適切な可搬型計算機機能拡張ポートコネクタピン（図示していない）を介してアクセサリを計算機１４に接続することができる。]
[0024] ＩＩＩ．無線電源装置
上述のとおり，無線電源アダプタ１２はアダプタ１２の内部電子回路１６と共に用いるのに適した本質的に任意の遠隔誘導電源装置から電力を受電するように構成してもよい。図６〜１１の実施例においては，無線電源アダプタ１２は専用無線電源台４０と共に示されている。台４０は一般にきょう体５２及び電源回路５４を含む。図示したきょう体５２はアダプタ１２と計算機１４との結合体を受け，机の天板又はほかの支持面上に設置できる目立たない台になっている。きょう体５２の上部は，アダプタ１２の下面形状に沿うように成型してもよい。例えば，きょう体５２はアダプタ１２の足３３を受けるくぼみ５６を設けてもよい。くぼみ５６及び／又はほかの輪郭を，アダプタ１２と台４０とを（そして結果的に１次回路７０と２次回路２４とを）整列させることによって，システムの効率的な動作を可能にするために用いてもよい。図示した実施例においては，きょう体５２はアダプタ１２と実質的に同一の広がりを持ち，計算機１４の全長及び全幅をおよそ覆う。しかしきょう体５２の寸法は，所望のとおり応用例ごとに異なってもよい。きょう体５２は，電源電子回路５４に関係する熱蓄積を減少させるのに役立つ通気孔（図示していない）を設けてもよい。きょう体５２は，電源電子回路５４を収容するのに十分な大きさ及び形状の内部空間６０を設けてもよい。きょう体５２は内部空間６０を覆う下部カバー６２を含んでもよい。下部カバー６２は，例えばネジ又はほかの留め具（参照符号は付与されていない）によって取り外し可能であってもよい。下部カバー６２は，内部空間６０から熱が逃げられる通気孔６４を設けてもよい。下部カバー６２は足６６を含んでもよい。下部カバー６２を含むきょう体５２の大きさと，形状と，構成とは，所望のとおり応用例ごとに異なってもよい。] 図１０ 図１１Ａ 図１１Ｂ 図１２ 図１３ 図１４ 図６ 図７ 図８ 図９
[0025] 内部電子回路５４は一般に，誘導電磁界を発生させる誘導電源回路６８を含む。電源回路６８は，誘導電磁界を発生させることができる本質的に任意の電子回路を含んでもよい。図示した実施例においては，電源回路６８は一般に，コントローラ（参照符号は付与していない）と，ドライバ（参照符号は付与していない）と，スイッチング副回路（参照符号は付与していない）と，１次回路７０を含むタンク回路（参照符号は付与していない）と，を含む。１次回路７０は図１１Ａに完全には描かれてないが，実質的に同一の１次回路７０’が図１１Ｂに描かれている。図１１Ｂは代替の台４０’であって，図１１Ａといくぶん異なる電源回路６８’を備えている。図１１Ｂはきょう体５２’内の１次回路７０’の概略位置を示すための１次回路を含む。１次回路７０は，図１１Ｂに示すような（Ｌｉｔｚ線のような）線コイルであってもよい。代替として１次回路７０は，適切な誘導電磁界を発生することができる任意のほかの部品であってもよい。一つの実施例においては，線コイル１次回路７０は，２次回路２４に関して上述したようなプリント回路基板コイルで置き換えてもよい。] 図１１Ａ 図１１Ｂ
[0026] 上述のとおり，Kuennenほかに与えられた米国特許第６，８２５，６２０号に開示された誘導電源システム，Baarmanに与えられた米国特許第７，２１２，４１４号の適応誘導電源装置，Baarmanが出願した米国特許出願第１０／６８９，１４８号の適応誘導電源装置，又は米国特許出願第６１／０１９，４１１号（前に特定されている）に開示されたような周波数及びデューティサイクル制御を有する誘導電源装置，に開示された誘導電源システムの共振探索機能を含む電源システムを用いるのが望ましい。図示した実施例においては，アダプタ１２及び遠隔誘導電源装置は周波数及びデューティサイクル制御を有する誘導電源装置を含む。このシステムは電圧及び／又は電流の情報をアダプタ１２から遠隔誘導電源装置へ送信する赤外線通信リンクを含む。図１１Ａに示すとおり，赤外線受信器１６０（テープの下）はきょう体５２の上部に装着され，アダプタ１２の下部カバー３２内の送信器（図示していない）から赤外線信号を受信することができる。受信器１６０は，きょう体５２内の赤外線レンズ１６３で覆われた窓１６１に装着してもよく，図９に象徴的に示されている。図示した実施例においては，内部電子回路５４は，外部ＡＣ‐ＤＣ電源装置のような外部電源（図示していない）からＤＣ電力を受電する。外部電力は，電力ジャック６７を介して内部電子回路５４へ供給してもよい（図１１Ａ参照）。外部電源装置は，代替として内部電子回路５４に直接組み込んでもよい。ＡＣ‐ＤＣ電源装置は，直結されたＡＣコードと共に１次台（primary base）に組み込むことができることに注意されたい。これは本実施例に関連して説明したＡＣ‐ＤＣ電源装置を置き換えることになろう。] 図１１Ａ 図９
[0027] 図１２〜１４は，机の天板１００に組み込まれた遠隔誘導電源装置を示している。誘導机の天板１００はアダプタ１２へ無線で電力を供給することができ，台４０のような別個の誘導台を必要としない。図示した実施例においては，机の天板１００は誘導電源回路１０２を受けるように構成した内部空間１０８を設けている（図１２参照）。内部空間１０８は上面パネル１１０によって覆われている（図１３及び１４参照）。誘導電源回路１０２は誘導１次回路１０４を含む。電源回路１０２及び１次回路１０４は本質的に台４０のものと同一であってよく，したがって詳細には説明しない。] 図１２ 図１３ 図１４
[0028] 次に図１３及び１４を参照すると，机の天板１００は１次回路１０４に対して２次回路２４を適切に位置決めするのに役立つ位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄを含んでもよい。図示したとおり，アダプタ１２と計算機１４との結合体は，適切な整列を確実にするため，位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄ内の場所にはめ込むことができる。位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄはまた，ほかの機能も有してよい。例えば位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄは，光パイプの働きをしてもよい。図示した実施例においては，電源回路１０２はユーザに状態情報を提供するために点灯するＬＥＤ（図示していない）を含んでもよい。１対のＬＥＤを位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄの下に配置して，ＬＥＤからの光が机の天板１００を通過し，位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄを光らせるようにしてもよい。双方のＬＥＤは同一の状態で点灯するようにしてもよいし，別個の状態を示すように別々に点灯するようにしてもよい。例えば，２個の青色ＬＥＤを用いて，電力がアダプタ１２に供給されているとき青色に光るようにしてもよい。代替として，別々の色のＬＥＤを用いて別々の状態を表わすようにしてもよい。例えば，青色ＬＥＤを用いて電力がアダプタ１２に供給されていることを表し，赤色ＬＥＤを用いて障害状態を表わすようにしてもよい。位置決めピン１０６ａ〜１０６ｄはまた，アダプタ１２から電源回路１０２へ赤外線信号を配信するために用いてもよい。例えば，位置決めピン１０６ｃを，アダプタきょう体２２の裏面の赤外線送信器１５０ａに隣接して配置してもよい。位置決めピン１０６ｃは，赤外線送信器１５０から赤外線信号を収集して，机の天板１００の下に装着した赤外線受信器（図示していない）へ搬送することができる。] 図１３
[0029] 上記の説明は，本発明の現在の実施例に関するものである。本願の請求項に規定された本発明の精神及びより広い態様から逸脱することなく種々の代替物及び変更物を作成することができ，それらは均等論を含む特許法の原則に従って解釈されるものとする。例えば冠詞"a"，"an"，"the"又は"said"を用いた単数形の請求項要素へのいかなる言及も，当該要素を単数に限定するものではない。]

权利要求:

請求項1
機能拡張ポートを備えた可搬型計算機の無線電源装置であって，アダプタきょう体と，前記きょう体上又は該きょう体内に配置され，外部無線電源装置から無線で電力を受電する無線受電器と，前記きょう体に装着され，前記可搬型計算機上の前記拡張機能ポートと選択的に接続するように構成された拡張機能ポート電気コネクタであって，少なくとも間接的に前記無線受電器から電力を受電する電源ピンを備える電気コネクタと，を備える無線電源装置。
請求項2
前記無線受電器は誘導２次回路とする請求項１に記載の無線電源装置。
請求項3
前記アダプタは，前記無線受電器内で発生される電力を変換する少なくとも一つの電力変換回路と，前記無線受電器内で発生される電力を調整する電力調整回路と，を含む請求項２に記載の無線電源装置。
請求項4
前記可搬型計算機は，該可搬型計算機を機能拡張装置に機械的に固定する機械コネクタを含み，更に前記可搬型計算機上の前記機械コネクタと取り外し可能に相互結合できる無線電源装置機械コネクタであって，前記無線電源装置を前記可搬型計算機に選択的かつ機械的に結合できる機械コネクタを含む請求項１に記載の無線電源装置。
請求項5
前記無線電源装置機械コネクタは更に，前記可搬型計算機上の対応する機械コネクタとかん合する第１位置と，前記対応する機械コネクタから離脱した第２位置と，の間を移動できる少なくとも一つのラッチとする請求項４に記載の無線電源装置。
請求項6
前記ラッチは利用者が操作できる摺動体に接続され，該利用者が操作できる摺動体は前記ラッチを前記第１位置と前記第２位置との間で選択的に移動させる請求項５に記載に無線電源装置。
請求項7
少なくとも一つのアクセサリ用ポート，プラグ又はレセプタクルを更に含み，該少なくとも一つのアクセサリ用ポート，プラグ又はレセプタクルは，適切な計算機拡張機能ポートコネクタピンと相互接続するように前記拡張機能ポート電気コネクタに接続される請求項１に記載の無線電源装置。
請求項8
無線電源装置に電力情報を送信する信号送信器を更に含む請求項１に記載に無線電源装置。
請求項9
無線電源装置に電力情報を送信する複数の信号送信器を更に含む請求項１に記載に無線電源装置。
請求項10
無線電源装置であって誘導１次回路及び該１次回路に電気を印加する回路を備え，該１次回路は変動電磁界を発生させる無線電源装置と，選択的に拡張機能装置と接続するように構成した拡張機能ポートを備える可搬型計算機と，前記可搬型計算機に取り外し可能に装着したアダプタであって，該アダプタは取り外して前記変動電磁界内に置くことができ，前記変動電磁界を介して前記無線電源装置から無線で電力を受電する誘導２次回路と，前記可搬型計算機の前記拡張機能ポートに取り外し可能に取り付けた拡張機能ポート電気コネクタと，前記拡張機能ポート電気コネクタ及び前記拡張機能ポートを介して前記可搬型計算機へ前記２次回路で発生された電力を伝送する回路と，を備えるアダプタと，の結合体。
請求項11
前記可搬型計算機は，拡張機能装置上の対応する機械コネクタと選択的かつ機械的に相互結合するように構成された機械コネクタを含み，前記アダプタは前記可搬型計算機の前記機械コネクタと取り外し可能に相互結合された機械コネクタを含む請求項１０に記載の結合体。
請求項12
前記アダプタは，前記無線受電器内で発生される電力を変換する少なくとも一つの電力変換回路と，前記無線受電器内で発生される電力を調整する電力調整回路と，を含む請求項１１に記載の結合体。
請求項13
前記電源装置と前記アダプタとの間の無線通信リンクを更に含む請求項１０に記載の結合体。
請求項14
前記電源装置と前記アダプタとの間の無線通信リンクを更に含み，前記アダプタは別個の位置に配置された少なくとも二つの信号送信器を含む請求項１０に記載の結合体。
請求項15
前記アダプタは，少なくとも一つのアクセサリ用ポート，プラグ又はレセプタクルを含み，該少なくとも一つのアクセサリ用ポート，プラグ又はレセプタクルは，適切な計算機拡張機能ポートコネクタピンと相互接続するように前記拡張機能ポート電気コネクタに接続される請求項１０に記載の結合体。
請求項16
前記無線電源装置は充電台内に配置され，該充電台は無線で電力を受電するために前記アダプタを取り外し可能に置くための上面を備え，前記充電台の前記上面は前記アダプタの下面に対応するように成型されている請求項１０に記載の結合体。
請求項17
機能拡張ポートを備えた可搬型計算機に無線で電力を供給する方法であって，アダプタを前記可搬型計算機にかん合させるステップであって，該アダプタは無線受電器及び拡張機能ポート電気コネクタを備え，該拡張機能ポート電気コネクタは前記可搬型計算機上の前記拡張機能ポート内の電源ピンに電気的に接続されているステップと，無線電源装置を介して変動電磁界を発生させるステップと，前記アダプタを前記変動電磁界に置くことによって，前記変動電磁界に応答して前記無線受電器に電力を発生させるステップと，前記拡張機能電気コネクタ及び前記可搬型計算機上の前記拡張機能ポート内の前記電源ピンを介して，前記可搬型計算機に前記無線受電器が発生した電力を印加するステップと，を有する方法。
請求項18
前記アダプタを前記可搬型計算機に機械的に相互結合させるステップを更に有する請求項１７に記載の方法。
請求項19
前記無線受電器が発生した電力を，前記の印加ステップの前に前記可搬型計算機に適した形式に変換するステップを更に有する請求項１８に記載の方法。
請求項20
前記アダプタから前記無線電源装置へ電力情報を伝送するステップと，前記無線電源装置が受信した前記電力情報に応答して，前記変動電磁界の少なくとも一つの特性を変化させるステップと，を更に有する請求項１９に記載の方法。