本发明是有关于一种充电装置，且特别是有关于一种无线充电装置。
背景技术：
在无线充电系统中，无线充电器与待充电的电子装置之间是可选择通过电感耦合、无线电波、电磁感应或核磁共振等方式来传送电能。意即，两者之间无需以电线连接。因此，无线充电器及待充电的电子装置皆无导电接点外露，使得产品设计的自由度及完整度更高。通常而言，使用者仅需将待充电的电子装置对准并贴近无线充电器，便能通过无线充电器对待充电的电子装置进行充电。换言之，待充电的电子装置与无线充电器的对准与否，势必会对充电效率造成影响。
技术实现要素：
本发明提供一种无线充电装置，其能通过重力来使电发射元件以及电接收元件自动地相互对准，藉以提供良好的无线充电效率。
本发明提出一种无线充电装置，适于对至少一电子装置进行充电。无线充电装置包括支撑元件、载台以及至少一电发射元件。载台用于承载电子装置，并通过支撑元件而可摆荡地设置于平台上。电发射元件可动地设置于载台内。当电子装置摆放于载台相对远离支撑元件的一端时，载台以支撑元件为支点相对于平台摆荡而倾斜于平台，使得电发射元件受到重力的牵引以朝向电子装置的所在处移动，进而对准于电子装置内的电接收元件以对电子装置进行无线充电。
在本发明的一个可选的实施方式中，载台具有一主体部、一承载部以及一侧壁部，主体部连接支撑元件，承载部用于承载电子装置，侧壁部环绕于主体部的周缘，并且连接于主体部与承载部之间，以与主体部及承载部定义出一容置空间，至少一电发射元件可动地设置于容置空间内。
在本发明的一个可选的实施方式中，载台还具有至少一延伸部，至少一延伸部自主体部凸伸而出，且位于容置空间内，以与侧壁部定义出至少一导引槽，至少一电发射元件可动地设置于至少一导引槽内。
在本发明的一个可选的实施方式中，至少一导引槽的数量为多个，且至少一电发射元件的数量与多个导引槽的数量相应，多个电发射元件分别可动地设置于多个导引槽内。
在本发明的一个可选的实施方式中，在各电发射元件受到重力的牵引以沿着对应的导引槽移动至至少一电子装置的所在处后，多个电发射元件的其一对准于至少一电子装置内的电接收元件。
在本发明的一个可选的实施方式中，至少一电发射元件的数量为多个，多个电发射元件可动地设置于至少一导引槽内。
在本发明的一个可选的实施方式中，在各电发射元件受到重力的牵引以沿着至少一导引槽移动至至少一电子装置的所在处后，多个电发射元件的其一对准于至少一电子装置内的电接收元件。
在本发明的一个可选的实施方式中，侧壁部与至少一延伸部维持一间距。
在本发明的一个可选的实施方式中，侧壁部与至少一延伸部相连接。
在本发明的一个可选的实施方式中，侧壁部具有一正电极区与一负电极区，至少一电发射元件具有一正电极部以及一负电极部，在至少一电发射元件受到重力的牵引以移动至至少一电子装置的所在处后，正电极部电性耦接于正电极区，且负电极部电性耦接于负电极区。
在本发明的一个可选的实施方式中，支撑元件连接于载台的形心位置上。
在本发明的一个可选的实施方式中，支撑元件包括球型轴、万向接头或弹簧。
在本发明的一个可选的实施方式中，支撑元件包括至少一载座以及枢设于至少一载座上的一轴杆，轴杆穿设于载台。
在本发明的一个可选的实施方式中，支撑元件具有一曲面部，并以曲面部抵接平台。
基于上述，本发明的无线充电装置内的电发射元件可通过重力的牵引以自动对位于待充电的电子装置，并且在电发射元件通过重力而对准待充电的电子装置内的电接收元件后，电发射元件与电接收元件便能通过电感耦合的方式来进行无线充电，从而能提高使用者操作上的便利性以及无线充电效率。另一方面，通过重力牵引便可精简无线充电装置的机构设计，本发明实施例也无须通过其他电子设备来侦测待充电电子装置的位置，从而降低成本。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明第一实施例的无线充电装置的俯视示意图。
图2是图1的无线充电装置的侧视示意图。
图3是将电子装置摆放于图2的无线充电装置上后的侧视示意图。
图4是本发明第二实施例的无线充电装置的俯视示意图。
图5是本发明第三实施例的无线充电装置的侧视示意图。
图6是本发明第四实施例的无线充电装置的侧视示意图。
图7是本发明第五实施例的无线充电装置的立体示意图。
其中，附图标记说明如下：
10：电子装置
11：电接收元件
20：平台
100、100A～100D：无线充电装置
101、1011：容置空间
110～113：支撑元件
112a：曲面部
113a：载座
113b：轴杆
120、1201：载台
121、1211：主体部
122、1221：承载部
122a：承载面
123、1231：侧壁部
123a：正电极区
123b：负电极区
124、1241：延伸部
125、1251：导引槽
130：电发射元件
131：正电极部
132：负电极部
具体实施方式
图1是本发明第一实施例的无线充电装置的俯视示意图。图2是图1的无线充电装置的侧视示意图。图3是将电子装置摆放于图2的无线充电装置上后的侧视示意图。请参考图1至图3，在本实施例中，无线充电装置100适于对电子装置10进行充电。电子装置10例如是智能手机、平板电脑或笔记型电脑，或者是其他种类的电子产品，其内部设置有可接收电能的电接收元件11。电接收元件11例如是受电感应线圈或电能接收器，藉以通过电感耦合或其他方式来进行无线充电。
无线充电装置100可包括支撑元件110、载台120以及电发射元件130。支撑元件110设置于载台120与平台20之间，并连接于载台120的形心(centroid)位置上。具体来说，载台120可通过支撑元件110而可摆荡地(或称转动、摆动)设置于平台20上。支撑元件110例如是球型轴或全方向性的万向接头(universal joint)，其具有三个转动自由度，藉以提高载台120相对于平台20摆荡(或称转动、摆动)时的灵活度。
如图1与图2所示，载台120可具有主体部121、承载部122以及侧壁部123。主体部121连接支撑元件110。承载部122可具有背向支撑元件110的承载面122a，用于承载电子装置10。承载面122a例如是平滑表面且具有较低的表面摩擦系数，以使电子装置10能于承载部122上平顺地移动。另一方面，侧壁部123环绕于主体部121的周缘，并且连接于主体部121与承载部122之间。也就是说，侧壁部123可将主体部121与承载部122分隔开来，以与主体部121及承载部122定义出容置空间101。
在本实施例中，电发射元件130为可动地设置于载台120内。进一步而言，电发射元件130为可动地设置于容置空间101内。举例来说，暴露于容置空间101内的主体部121的表面例如是平滑表面且具有较低的表面摩擦系数，以使电发射元件130能于主体部121上平顺地移动。如图2所示，在未摆放电子装置10至承载部122时，载台120例如是以电发射元件130所在的一端抵接于平台20。如图3所示，当摆放电子装置10至承载部122，且电子装置10所摆放的位置例如是载台120相对远离支撑元件130的一端时，载台120会以支撑元件110为支点相对于平台20摆荡而倾斜于平台20，并以电子装置10所在的一端抵接于平台20。此时，电发射元件130会受到重力的牵引以朝向电子装置10的所在处移动，进而对准于电子装置10内的电接收元件11以对电子装置10进行无线充电。
简言之，无线充电装置100内的电发射元件130可通过重力的牵引以自动对位于电子装置10，并且在电发射元件130对准于电子装置10内的电接收元件11后，电发射元件130与电接收元件11便能通过电感耦合的方式来进行无线充电，从而能提高使用者操作上的便利性以及无线充电效率。电接收元件11以及电发射元件130应须符合同样的无线充电标准，例如(Power Matters Alliance，PMA)标准、Wireless Power Consortium标准(俗称Qi标准)及Alliance for Wireless Power标准(俗称A4WP标准)。
请参考图3，在本实施例中，载台120例如是供电载台，其侧壁部123具有正电极区123a与负电极区123b。负电极区123b例如是位于正电极区123a与主体部121之间。另一方面，电发射元件130可具有对应正电极区123a设置的正电极部131以及对应负电极区123b设置的负电极部132。电发射元件130例如是以负电极部132抵接于主体部121。在电发射元件130受到重力的牵引以移动至电子装置10的所在处后，正电极部131抵接于侧壁部123，以电性耦接于正电极区123a。同时，负电极区123b亦抵接于侧壁部123，以电性耦接于负电极区123b。通常而言，正电极部131与负电极部132可分别设置有供电感应线圈。载台120可通过正电极区123a与负电极区123b分别通电至正电极部131与负电极部132的供电感应线圈，以产生电磁场。在电接收元件11感应到电磁场后，其可将电磁场的电磁能转化为电能，以对电子装置10的蓄电单元(例如充电电池)进行充电。
举例来说，侧壁部123的正电极区123a与负电极区123b例如是分别与外部电源电性连接，藉以分别取得通电至正电极部131与负电极部132的供电感应线圈所需的电能。在其他实施例中，可使电源的线路直接连接电发射元件的正电极部以及负电极部的供电感应线圈，以直接供应电能至正电极部以及负电极部的供电感应线圈。
请参考图1，在本实施例中，载台120呈圆盘状，且其侧壁部123例如是呈环状。另一方面，载台120还具有延伸部124。延伸部124自主体部121凸伸而出，且位于容置空间101内。详细而言，延伸部124例如是圆形或椭圆形的岛状结构，并与侧壁部123维持间距，以与侧壁部123定义出环状的导引槽125。电发射元件130可动地设置于导引槽125内，以在受到重力的牵引时沿着导引槽125移动至电子装置10的所在处。在其他未绘示的实施例中，延伸部可以是与侧壁部维持间距的环状结构，以与侧壁部定义出环状的导引槽。
以下将列举其他实施例以作为说明。在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。
图4是本发明第二实施例的无线充电装置的俯视示意图。请参考图4，本实施例的无线充电装置100A与第一实施例的无线充电装置100的不同处在于：无线充电装置100A的电发射元件130的数量为多个，且这些电发射元件130可动地设置于同一个导引槽125内。举例来说，在各个电发射元件130受到重力的牵引以沿着导引槽125移动至电子装置10的所在处后，将会有其中一个电发射元件130对准于电子装置10内的电接收元件11，以对电子装置10进行无线充电的动作。在其他实施例中，可同时摆放多个电子装置于载台上，因此在各个电发射元件受到重力的牵引以沿着对应的导引槽移动至这些电子装置的所在处后，这些电发射元件可分别对准于电子装置内的电接收元件，以分别对这些电子装置进行无线充电的动作。
图5是本发明第三实施例的无线充电装置的侧视示意图。请参考图5，本实施例的无线充电装置100B与第一实施例的无线充电装置100的不同处在于：无线充电装置100A的支撑元件111例如是弹簧。举例来说，弹簧可具有较高的弹性系数，或称具有较低的阻尼系数。因此，在摆放电子装置10至承载部122，且电子装置10所摆放的位置例如是载台120相对远离支撑元件130的一端时，载台120会以支撑元件111为支点相对于平台20摆荡而倾斜于平台20，并以电子装置10所在的一端抵接于平台20。此时，支撑元件111会朝向电子装置10所在的一端弯曲变形，且为弹性变形。
图6是本发明第四实施例的无线充电装置的侧视示意图。请参考图6，本实施例的无线充电装置100C与第一实施例的无线充电装置100的不同处在于：无线充电装置100C的支撑元件112可具有曲面部112a，且支撑元件112例如是以其曲面部112a抵接平台20。因此，在摆放电子装置10至承载部122，且电子装置10所摆放的位置例如是载台120相对远离支撑元件130的一端时，载台120会以支撑元件112为支点并通过曲面部112a相对于平台20摆荡而倾斜于平台20，并以电子装置10所在的一端抵接于平台20。
图7是本发明第五实施例的无线充电装置的立体示意图。请参考图7，本实施例的无线充电装置100D与第一实施例的无线充电装置100的不同处在于：无线充电装置100D的载台1201大致上为一矩形体，其中延伸部1241例如是条状结构，并与侧壁部1231相连接，以与侧壁部1231定义出大致上呈矩形的两个导引槽1251。举例来说，延伸部1241将容置空间1011一分为二。另一方面，电发射元件130的数量与这些导引槽1251的数量相应，且分别可动地设置于这些导引槽1251内。在其他未绘示的实施例中，延伸部的数量可为两个以上且并列于容置空间内，以与侧壁部定义出大致上呈矩形的三个以上的导引槽。
在本实施例中，支撑元件113包括至少一载座113a(图7绘示出两个)以及枢设于这些载座113a上的轴杆113b。载台1201位于这些载座113a之间，且轴杆113b穿设于载台1201的主体部1211。因此，在摆放电子装置10至承载部1221，且电子装置10所摆放的位置例如是载台1201相对远离支撑元件113的一端时，载台1201可通过轴杆113b相对于载座113a摆荡而倾斜于平台20，并以电子装置10所在的一端抵接于平台20。在各个电发射元件130受到重力的牵引以沿着对应的导引槽1251移动至电子装置10的所在处后，将会有其中一个电发射元件130对准于电子装置10内的电接收元件11，以对电子装置10进行无线充电的动作。在其他实施例中，可同时摆放多个电子装置于载台上，因此在各个电发射元件受到重力的牵引以沿着对应的导引槽移动至这些电子装置的所在处后，这些电发射元件可分别对准于电子装置内的电接收元件，以分别对这些电子装置进行无线充电的动作。
综上所述，本发明的无线充电装置可用于承载待充电的电子装置，其中在待充电的电子装置摆放无线充电装置上后，无线充电装置内的电发射元件会因无线充电装置的倾斜而受到重力的牵引以朝向待充电的电子装置所在处移动。在电发射元件自动对位于待充电的电子装置，并且对准于待充电的电子装置内的电接收元件后，电发射元件与电接收元件便能通过电感耦合的方式来进行无线充电，从而能提高使用者操作上的便利性以及无线充电效率。另一方面，通过重力牵引便可精简无线充电装置的机构设计，本发明实施例也无须通过其他电子设备来侦测待充电电子装置的位置，从而降低成本。
虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用于限定本发明，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视随附的权利要求书所界定者为准。