车载手机充电装置的吸附式充电结构的制作方法
【专利摘要】车载手机充电装置的吸附式充电结构，包括活动外壳和手机外壳，活动外壳内设有固定板以及USB插头，固定板后表面设有第一负极片，第一负极片前表面设有磁片，第一负极片两侧折弯后压在固定板后表面和固定外壳内壁前侧面之间，固定板上设有正极弹簧触头，手机外壳后表面设有一个正极片和两个第二负极片，第二负极片和正极片均由铁磁性材料制成；手机外壳上的两个第二负极片在两道磁片的吸附下，第一负极片和第二负极片对应接触，正极片与正极弹簧触头压接配合。本实用新型结构简单、设计合理、充电效率高，可以在现有车载支架上添加磁力电极，实现行车过程中持续给手机供电，可以使手机持续使用导航等高耗能应用。
【专利说明】车载手机充电装置的吸附式充电结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子产品【技术领域】，尤其涉及一种车载手机充电装置的吸附式充电结构。
【背景技术】
[0002]目前的车载手机支架，大多都不提供电源。手机如果在行车时处于导航模式长时间使用很快就会导致手机电量不足。
[0003]针对这种情况也有一些厂家有不同的解决方案，最简单的一种就是在支架下方附带有一个充电电源线，当将手机固定在支架上后再将充电线插入手机。这种方法充电可靠，但是在使用过程中略显不便。
[0004]另一种解决方案就是，使用目前前沿的无线充电技术，无线充电技术(Wirelesscharging technology ；ffireless charge technology )。无线充电技术，源于无线电力输送技术。无线充电，又称作感应充电、非接触式感应充电，是利用近场感应，也就是电感耦合，由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。
[0005]无线充电技术具有以下优点:
[0006]1、安全:无通电接点设计，可以避免触电的危险。
[0007]2、耐用:电力传送元件无外露，因此不会被空气中的水份、氧气等侵蚀；无接点的存在，也因此不会有在连接与分离时的机械磨损及跳火等做成的损耗。
[0008]在使医疗植入装置较为安全:在植入嵌入式医疗装置上，可以在不损害身体组织的情况下对植入在人体内的医疗装置进行充电而不需要有电线穿过皮肤及其他自体组织，免去感染的风险。
[0009]3、方便:充电时无需以电线连接，只要放到充电器附近即可。技术上，一个充电器可以对多个用电装置进行进电，在有多个用电装置的情况下可以省去多个充电器、不用占用多个电源插座、没有多条电线互相缠绕的麻烦。
[0010]当然，无线充电技术也具有以下缺点:
[0011]1、效率低:能量存送效率不及真实接触。
[0012]2、充电速度慢:由于效率低，在同样的输入功率下，充电速度较慢。
[0013]3、成本高:在充电器需要有推动无线线圈的电子线路，而在用电装置需要有电力换换的电子装置，两者也需要有无线线圈，因此成本比直接接触为高。
[0014]不能在移动时充电:这个问题只在移动装置上发生，例如电须刨在充电时就不能移离充电器，若电须刨内的电池刚完全用尽，这时电须刨就不能使用，反而传统以电线连接的设计反而可以以电线连接上充电器的情况下继续使用。
[0015]4、兼容性低:不同品牌的无线充电装置因为无统一标准，因此不能通换使用。目前，业界有PMA.WPC.A4WP三大联盟，各自执行不同的标准，拥有会员数最多的WPC执行的QI标准目前已经全球拥有了众多的产品追随，希望能达至标准统一。
[0016]无线充电技术由于充电器与用电装置之间以电感耦合传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。使用磁力吸附或者真空吸盘吸附手机到无线供电距离，通过在手机内置或者外置的接收线圈给手机充电。这种解决方案使用起来方便，但是无线充电方式充电效率地，电能损耗严重。为了平衡使用便捷与充电效率，就需要结合这两种充电模式的使用优点重新设计充电系统。
实用新型内容
[0017]本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种设计合理、结构简单、成本低廉可以通过磁力触点吸附手机到车载手机支架上并同时通过触点给手机提供电能的车载手机充电装置的吸附式充电结构。
[0018]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:车载手机充电装置的吸附式充电结构，包括活动外壳和手机外壳，活动外壳为前端敞口的圆筒形结构，活动外壳内设有固定板以及USB插头，固定板后表面设有两道伸出活动外壳的凸棱，凸棱后表面设有第一负极片，第一负极片前表面与凸棱后表面之间设有磁片，第一负极片两侧折弯后压在固定板后表面和固定外壳内壁前侧面之间，固定板上设有位于两道凸棱之间的正极弹簧触头，正极弹簧触头向后伸出活动外壳，固定板后表面和固定外壳内壁前侧面之间设有与第一负极片连接的负极导电金属板以及与正极弹簧触头连接的正极导电金属板，负极导电金属板和正极导电金属板分别通过电源线与USB插头连接，手机外壳后表面设有一个正极片和两个第二负极片，第一负极片由铜材制成，第二负极片和正极片均由铁磁性材料制成，第二负极片的宽度大于正极片的宽度，两个第二负极片分别位于正极片两侧，正极片和第二负极片通过柔性导线连接有手机充电插头；手机外壳上的两个第二负极片在两道磁片的吸附下，第一负极片和第二负极片对应接触，正极片与正极弹簧触头压接配合。
[0019]所述正极片和第二负极片分别嵌设在手机外壳内壁，手机外壳上设有露出正极片和第二负极片的矩形孔，所述手机充电插头设有手机外壳下端中部。
[0020]采用上述技术方案，车载手机充电装置还包括固定外壳和旋转套，固定外壳、活动外壳和旋转套构成供电支架，固定外壳内部中央前侧设有阻转套，阻转套内孔的横截面为方形，阻转套内滑动连接有连轴套，连轴套的外圈和内孔的横截面均为方形，连轴套的内孔连接有向前伸的连接杆和向后伸的伸缩杆，伸缩杆后端设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有向后伸出固定外壳的螺纹杆，螺纹杆与固定外壳之间转动连接，螺纹杆后端设有旋钮，连接杆前端设有伸出固定外壳的真空吸盘，旋转套转动连接在固定外壳的后端部，活动外壳前端通过铰链铰接在旋转套后端一侧。
[0021]车载手机充电装置的供电支架采用折叠旋转式结构(活动外壳与旋转套铰接形成折叠结构，旋转套在固定外壳上转动形成旋转结构)，固定外壳通过真空吸盘吸附在汽车前挡玻璃上，真空吸附的具体过程如下:将真空吸盘压到汽车前挡玻璃上，然后旋钮，带动螺纹杆转动，由于阻转套内孔的横截面为方形，连轴套滑动连接在阻转套内，连轴套的外圈和内孔的横截面均为方形，与螺纹杆螺纹连接的伸缩杆就带动连轴套、连接杆向后移动，通过连接杆向后拉动真空吸盘，这样就可使真空吸盘吸附到汽车前挡玻璃上。
[0022]手机外壳上的一个正极片和两个第二负极片电极片均由铁磁性材料制成，正极片位于两个第二负极片之间，正极片宽度小于第二负极片宽度。正极片和第二负极片均凹陷于手机外壳外表面，这样可防止磨损。中间的正极片窄，两边第二负极片宽，这样设计目的是防止在手机外壳与在没有安放到位时，手机外壳上的正极片将不会与第一负极片触碰，不能形成回路。由铁磁性材料制作的第二负极片面积足够大可以与提高磁力的吸附能力。
[0023]当手机外壳上的第二负极片与第一负极片接触并通过两道磁片牢固吸附时，正极弹簧触头会被手机外壳上的正极片按压，此时导电良好。如果手机外壳上的第二负极片意外触碰正极弹簧触头时，由于正极片和第二负极片的宽度不同，手机外壳上的正极片将不会与第一负极片触碰，不能形成回路。两个第二负极片的设计允许手机放置时不用考虑安放方向。
[0024]车载手机充电装置的主要设计思路就是使用磁力吸附，通过吸合的正负极片给手机供电，并使用USB插头插到点烟器上的USB电源上。手机上安装一个特殊设计的手机外壳，手机外壳上设置可以被磁力吸附的极片。供电支架通过吸附手机外壳上的极片通过手机外壳给手机供电。手机外壳可以用柔性导线并通过手机充电插头的插入与手机连接。
[0025]本实用新型结构简单、设计合理、充电效率高，可以在现有车载支架上添加磁力电极，实现行车过程中持续给手机供电，可以使手机持续使用导航等高耗能应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型的结构示意图；
[0027]图2是本实用新型中手机外壳的后视图；
[0028]图3是图2中A-A剖视图；
[0029]图4是本实用新型中供电支架的后端部视图；
[0030]图5是图4中B-B剖视图。
【具体实施方式】
[0031]如图1、图2、图3、图4和图5所7]^,车载手机充电装置,包括供电支架和手机外壳1，供电支架包括均呈固定外壳2、活动外壳3和旋转套4，固定外壳2前端设有阻转套5，阻转套5内孔的横截面为方形，阻转套5内滑动连接有连轴套6，连轴套6的外圈和内孔的横截面均为方形，连轴套6的内孔连接有向前伸的连接杆7和向后伸的伸缩杆8，伸缩杆8后端设有螺纹孔9，螺纹孔9内螺纹连接有向后伸出固定外壳2的螺纹杆10，螺纹杆10与固定外壳2之间转动连接，螺纹杆10后端设有旋钮11，连接杆7前端设有伸出固定外壳2的真空吸盘12，旋转套4转动连接在固定外壳2的后端部，活动外壳3前端通过铰链铰接在旋转套4后端一侧,活动外壳3后端和手机外壳I的后表面之间设有吸附式充电结构。
[0032]吸附式充电结构包括设在活动外壳3内的固定板14以及设在活动外壳3内的USB插头13,固定板14后表面设有两道伸出活动外壳3的凸棱15,凸棱15后表面设有第一负极片16，第一负极片16前表面与凸棱15后表面之间设有磁片17，第一负极片16两侧折弯后压在固定板14后表面和固定外壳2内壁前侧面之间，固定板14上设有位于两道凸棱15之间的正极弹簧触头18,正极弹簧触头18向后伸出活动外壳3,固定板14后表面和固定外壳2内壁前侧面之间设有与第一负极片16连接的负极导电金属板19以及与正极弹簧触头18连接的正极导电金属板20，负极导电金属板19和正极导电金属板20分别通过电源线25与USB插头13连接,手机外壳I后表面设有一个正极片21和两个第二负极片22,第一负极片16由铜材制成，第二负极片22和正极片21均由铁磁性材料制成，第二负极片22的宽度大于正极片21的宽度，两个第二负极片22分别位于正极片21两侧，正极片21和第二负极片22通过柔性导线23连接有手机充电插头24 ;两个第二负极片22在两道磁片17的吸附下，第一负极片16和第二负极片22对应接触，正极片21与正极弹簧触头18压接配合。
[0033]正极片21和第二负极片22分别嵌设在手机外壳I内壁，手机外壳I上设有露出正极片21和第二负极片22的矩形孔26，所述手机充电插头24设有手机外壳I下端中部。
[0034]本实用新型的供电支架采用折叠旋转式结构(活动外壳3与旋转套4铰接形成折叠结构，旋转套4在固定外壳2上转动形成旋转结构)，固定外壳2通过真空吸盘12吸附在汽车前挡玻璃上，真空吸附的具体过程如下:将真空吸盘12压到汽车前挡玻璃上，然后旋动旋钮11，带动螺纹杆10转动，由于阻转套5内孔的横截面为方形,连轴套6滑动连接在阻转套5内，连轴套6的外圈和内孔的横截面均为方形，与螺纹杆10螺纹连接的伸缩杆8就带动连轴套6、连接杆7向后移动，通过连接杆7向后拉动真空吸盘12，这样就可使真空吸盘12吸附到汽车前挡玻璃上。
[0035]手机外壳I上的一个正极片21和两个第二负极片22电极片均由铁磁性材料制成，正极片21位于两个第二负极片22之间，正极片21宽度小于第二负极片22宽度。正极片21和第二负极片22均凹陷于手机外壳I外表面，这样可防止磨损。中间的正极片21窄，两边第二负极片22宽，这样设计目的是防止在手机外壳I与在没有安放到位时，手机外壳I上的正极片21将不会与第一负极片16触碰，不能形成回路。由铁磁性材料制作的第二负极片22面积足够大可以与提高磁力的吸附能力。
[0036]当手机外壳I上的第二负极片22与第一负极片16接触并通过两道磁片17牢固吸附时，正极弹簧触头18会被手机外壳I上的正极片21按压，此时导电良好。如果手机外壳I上的第二负极片22意外触碰正极弹簧触头18时，由于正极片21和第二负极片22的宽度不同，手机外壳I上的正极片21将不会与第一负极片16触碰，不能形成回路。两个第二负极片22的设计允许手机放置时不用考虑安放方向。
[0037]本实用新型的主要设计思路就是使用磁力吸附，通过吸合的正负极片给手机供电，并使用USB插头13插到点烟器上的USB电源上。手机上安装一个特殊设计的手机外壳1，手机外壳I上设置可以被磁力吸附的极片。供电支架通过吸附手机外壳I上的极片通过手机外壳I给手机供电。手机外壳I可以用柔性导线23并通过手机充电插头24的插入与手机连接。
[0038]本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.车载手机充电装置的吸附式充电结构，其特征在于:包括活动外壳和手机外壳，活动外壳为前端敞口的圆筒形结构，活动外壳内设有固定板以及USB插头，固定板后表面设有两道伸出活动外壳的凸棱，凸棱后表面设有第一负极片，第一负极片前表面与凸棱后表面之间设有磁片，第一负极片两侧折弯后压在固定板后表面和固定外壳内壁前侧面之间，固定板上设有位于两道凸棱之间的正极弹簧触头，正极弹簧触头向后伸出活动外壳，固定板后表面和固定外壳内壁前侧面之间设有与第一负极片连接的负极导电金属板以及与正极弹簧触头连接的正极导电金属板，负极导电金属板和正极导电金属板分别通过电源线与USB插头连接，手机外壳后表面设有一个正极片和两个第二负极片，第一负极片由铜材制成，第二负极片和正极片均由铁磁性材料制成，第二负极片的宽度大于正极片的宽度，两个第二负极片分别位于正极片两侧，正极片和第二负极片通过柔性导线连接有手机充电插头；手机外壳上的两个第二负极片在两道磁片的吸附下，第一负极片和第二负极片对应接触，正极片与正极弹簧触头压接配合。
2.根据权利要求1所述的车载手机充电装置的吸附式充电结构，其特征在于:所述正极片和第二负极片分别嵌设在手机外壳内壁，手机外壳上设有露出正极片和第二负极片的矩形孔，所述手机充电插头设有手机外壳下端中部。
【文档编号】H02J7/00GK203859568SQ201420276256
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月28日 优先权日:2014年5月28日
【发明者】陈帮春, 王震虎, 刘扬, 陈帮军 申请人:黄河科技学院