用于便携式电子设备的通用感应充电系统的制作方法

本发明涉及具有集成电池的便携式电子设备台架（stand），该台架形成用于对电子设备的电池进行感应充电的系统的部分。该充电系统可适配于对多个便携式电子设备的选择，因此，术语通用适用于该选择。

背景技术：

感应充电系统包括至少一个感应线圈，并且便携式电子设备包括至少一个接收线圈或受感应的线圈。一个或多个感应线圈与一个或多个接收线圈电隔离。能量通过感应线圈和接收线圈之间的电磁耦合来被传递，所述电磁耦合在接收线圈中产生感生电流，其用于为便携式电子设备的一个或多个电池充电。

便携式电子设备有利地是移动电话，但是还可以是（这不是限制性的）个人助理、音频和/或视频播放器、图形平板设备或导航设备。

充电系统包括平坦的接收面，在所述接收面下方安置了一个或多个感应线圈。便携式电子设备被安置在该接收面上，一般是设备的背部对着接收面。由于充电系统意图执行对来自不同尺寸的便携式电子设备的选择当中的便携式电子设备的感应充电并且因此对于该选择是通用的，所以所述台架是相对平坦的并且不采取特定地专用于一种类型的便携式电子设备的支架的形状。

在感应线圈和感应接收线圈之间的电磁耦合的效率取决于它们的正确对准和将它们分离的小距离。由充电系统所形成的接收面不具有支架这一事实意味着在感应线圈和接收线圈之间的对准不在机械上被确保。

主要存在对能够在机动车辆中使用的移动电话类型的便携式电子设备进行感应充电的三种系统。

第一感应充电系统包括台架，所述台架具有用于将电子设备锁定在适当的位置中以用于使其相对于系统包括的单个感应线圈而在充电位置中居中的元件。

第二充电系统是这样一种系统：其具有多个感应线圈，以用于为便携式电子设备的电池充电，而不管其在系统台架上的位置如何。

第三充电系统包括感应线圈，所述感应线圈可以移动以便一旦电子设备已经被安置在由充电系统所提供的台架上就相对于用于电子设备的接收线圈来定位。用于检测接收线圈的元件必须存在于系统中，以及用于移动感应线圈的元件也如此，这些移动元件由控制设备根据由检测元件所提供的数据来引导。

然而，这三个充电系统具有对于它们特定的并且不允许它们提供最优价格/质量比的缺点。

第一系统当然是经济的，但是不是非常高效的。它需要来自用户的参与，这在用户是可能被该参与分心的机动车辆的驾驶员的时候是尤其有害的，这要被避免的。

具有多个感应线圈的第二系统是成本高的。另外，该第二系统不确保在感应线圈之一与由电子设备所承载的接收线圈之间的最优电磁耦合。

第三系统是准确的并且确保在系统的感应线圈和由电子设备所承载的接收线圈之间的良好的电磁耦合。然而，这是非常昂贵的并且相对不是非常稳健，因为它实现起来非常复杂，感应线圈的移动元件以及用于检测接收线圈的位置的元件容易能够劣化，这可能给出关于接收线圈的位置的错误指示。

在该第三系统中，检测元件实际上涉及在系统上具有用于电子设备的接收区域，其允许检测元件确保最优检测。于是致使该接收区域是脆弱的并且可能容易受损。

技术实现要素：

在本发明核心之处的问题是要设计用于为不同便携式电子设备的选择的一个或多个电池进行充电的感应系统，所述感应系统通过确保电子设备与充电系统的对准而容易可适配于电子设备中的每一个，以便允许感应充电而同时不具有现有技术充电系统的缺点。

本发明涉及用于来自对不同尺寸的便携式电子设备的选择当中的便携式电子设备的感应充电系统，所述系统结合了至少一个感应线圈并且具有包括接收面的台架，向所述接收面上应用包括接收线圈的设备，所述设备被定位在接收面上以使得系统的感应线圈和特定设备的接收线圈处于电磁接触，其特征在于所述接收面包括多个调整片（tab）系列，每个调整片系列至少不连续地限定与设备的选择中的相应设备对应的周界，每个调整片系列在第一位置中从接收面凸出，每个调整片系列从第一位置可移动到第二位置，在所述第二位置中每个调整片在力的应用下缩回到所述接收面中，所述力对应于由相应设备在对着接收面被应用时施加在该调整片上的力。

技术效果是获得在便携式电子设备对着充电系统的位置中的准确和稳定的居中。所述充电系统具有多个调整片系列，其中每个系列被配置用于匹配至少一个便携式电子设备。当便携式电子设备对着接收面被安置时，调整片系列中特定于所述便携式电子设备的调整片缩回，以及特定于较小尺寸的设备的调整片系列也缩回。另一方面，特定于较大尺寸的设备的其他调整片系列保持凸出并且形成针对便携式电子设备在接收面上的可能移动的止动部（stop）。

便携式设备在充电系统上的居中是准确的，这是由于在充电系统的接收面上提供了特定于设备的至少一个调整片系列。理解到，用户近似知道他们在充电系统上必须将他们的便携式设备所安置于的位置，于是凸出的调整片系列向他们提供视觉辅助。

另外，居中是稳定的，这是由于通过尚未缩回的其他调整片系列对便携式设备的移动的约束，这些未缩回的调整片形成针对便携式电子设备的移动的止动部。因而以适度的成本获得了用于在充电系统上对形成设备选择的部分的设备进行最优定位的高效手段。根据本发明的定位不像在根据现有技术的多个定位模式中的情况那样需要用于检测便携式设备中的感应线圈的位置的复杂装置，也不需要用于移动充电系统中或甚至设备中的线圈的装置。

调整片所意指的内容可以取各种形式。例如，调整片在宽度和长度上可以具有不同的尺寸。各种种类的调整片可以用于为对应于特定电子设备的轮廓定界并且这样的轮廓可以正好容易地不连续，如同连续那样。

在本发明的非限制性实施例中，调整片可以均以销（pin）的形式，所述销具有圆化顶端，所述圆化顶端当便携式电子设备置于其上的时候可缩回到系统的内部中。各种销系列然后形成与其相关联的电子设备的轮廓对应的不连续轮廓。

有利地，与每个调整片相关联的返回元件将调整片从第二位置推到第一位置，返回元件施加在调整片上的力小于由相应设备在对着接收面被应用时施加在调整片上的力。因此，当没有力应用在所述调整片上的时候，调整片总是凸出。于是使得各种电子设备的轮廓在充电系统的接收面上被勾画。

有利地，对应于相应设备的每个调整片系列在其调整片之间限定矩形区域，由矩形区域的纵向或横向侧边的调整片限定的周界相对于接收面的相应纵向或横向中轴在相对于相对的纵向或横向侧边的调整片所限定的周界周围是对称的。

矩形形状是最常用于便携式设备的形状，但是本发明不限于这样的形状。矩形区域彼此围绕，这可以用作用于用户在对着充电系统的接收面将便携式设备居中时的视觉辅助。利用同心调整片系列可以实现相同的效果。

有利地，每个调整片系列中的每个调整片，当被布置在矩形区域的横向侧边上时在矩形区域的纵向方向上或者当被布置在矩形区域的纵向侧边上时在矩形区域的横向方向上，与位于矩形区域的相同侧边上的一个或多个调整片系列中的一个或多个相应调整片对准。因而，当没有设备被安置在该接收面上的时候，与调整片系列相关联的每个便携式设备的轮廓在接收面上是可见的。

有利地，调整片系列中的调整片具有比矩形区域的相同侧边上的相对于矩形区域对于相同侧边更为外部的调整片系列中的调整片更小的凸出高度。便携式设备可以例如通过已经缩回并且与较小尺寸的设备对应的调整片系列的动作而被稍微抬升。为接收面提供具有随着远离接收面的内部的距离而增加的高度的调整片使得有可能预见该问题。

有利地，相邻调整片系列中的对准的调整片直接相邻或通过窄间距而被分离，相邻系列中的对准的调整片形成层级或以叶片的形式，在矩形区域的相同侧边上的相同系列中的调整片可选地通过间隔而被分离。

有利地，矩形区域的一个侧边上的相同调整片系列中的调整片通过链接元件而与在矩形区域的另一相对侧边上与它们对称的相同系列中的调整片配对，在矩形区域的一个侧边上调整片的缩回移动导致在矩形区域的另一侧边上的对称调整片的类似移动。

有利地，调整片系列中的调整片使其自由端朝向接收区域的内部倾斜。这允许便携式设备在被插入在其相关联的调整片系列中的调整片之间的时候的更好的抓牢，与通过安置设备而缩回的系列相比更远离矩形区域中间的相邻调整片系列能够防止设备在垂直于矩形区域的方向上出来。

本发明还涉及一种组件，其收容了用于这样的电子设备的感应充电系统，其特征在于所述组件结合了用于产生空气循环的元件，空气经由处于缩回位置中的调整片而进入和离开充电系统。

本发明相比于现有技术系统的辅助优点在于，被提供用于使调整片缩回到系统内部中的槽也可以用作用于使充电系统的内部通风并且因此有助于冷却充电系统内部的入口和出口。

具有它们的经由充电系统中的槽的通道的调整片系列因而实现双重功能：第一功能是通过用于使调整片缩回到系统内部中的设施而与接收面上的该系列相关联的便携式电子设备的最优定位，以及第二功能是使充电系统内部进行通风的辅助功能。这允许用于获得两个不同功能的装置的经济性。

有利地，所述组件是机动车辆乘客厢，用于产生空气循环的元件是风扇或通向乘客厢中的通风管道。充电系统可以位于（这不是限制性的）控制台上，在沿着车辆挡风玻璃延伸的前架上，特别是在驾驶员的座位和前排乘客座位之间的由所述架承载或靠近变档杆的平坦插座中，有利地支撑被水平安置在充电系统台架的面上的电子设备。所述充电系统可以永久地被结合在这些元件之一中或是可移除的。

附图说明

在阅读以下详细描述和审阅作为非限制性示例给出的随附附图的时候，本发明的其他特征、目的和优点将显现，其中：

-图1和2是根据本发明的用于便携式电子设备的充电系统的相应透视视图的示意性表示，所述充电系统的接收面被提供有调整片，所述调整片在便携式电子设备当对着接收面被应用的时候的重量下是可缩回的，

-图3和4是通过根据本发明的用于便携式电子设备的充电系统的区段的相应视图的示意性表示，这些图描绘了用于使被布置在充电系统的接收面的相对侧边上的两个调整片配对的设备的实施例。

各图作为示例被给出并且不限制本发明。它们构成意图便于理解本发明的轮廓示意表示，并且不一定达到实际应用的比例。特别地，所图示的各种元件的尺寸可以不表示现实。

在随后的内容中，对组合地理解的所有图进行参考。当参考特定的一幅或多幅图时，这些图将与其他图组合地理解以用于识别所指定的数字参考标记。

具体实施方式

在参考所有图并且更特别地参考图1和2时，本发明涉及用于来自对不同尺寸的便携式电子设备的选择当中的便携式电子设备2（在图1和2中未表示）的感应充电系统1。系统1结合了至少一个感应线圈。可以存在单个感应线圈或多个感应线圈，例如由多个其他线圈围绕的中央线圈。

充电系统1具有接收面3，向所述接收面3上应用从对便携式电子设备的选择当中所选择的设备2（参考图4）。该便携式电子设备2包括接收线圈，所述设备2被定位在台架上，以使得充电系统1的感应线圈与设备2的接收线圈处于最优电磁接触，这有利地通过与感应线圈或感应线圈之一对准来进行。这为便携式电子设备2中所结合的一个或多个电池进行感应充电。

根据本发明，充电系统1的接收面3包括多个调整片系列。每个调整片系列至少不连续地限定来自选择的便携式电子设备当中的相应设备的周界。每个系列中的调整片41至43；51、52；61至63；71、72在指向该接收面3上方的第一位置中从接收面3凸出。每个系列中的调整片41至43；51、52；61至63；71、72从该第一位置可移动到第二位置，在所述第二位置中每个调整片41至43；51、52；61至63；71、72缩回到所述接收面3中。

在图1和2中，单个调整片按调整片系列来被引用，该调整片可以是在由被布置在矩形区域的纵向侧边上的特定调整片系列或纵向调整片51、52；71、72所围绕的矩形区域的横向侧边上所布置的横向调整片41至43；61至63。然而，由特定调整片系列所定界的区域的形状不限于矩形形状。

该缩回在力的应用下发生，所述力对应于由特定于所述系列的便携式电子设备2当对着接收面3被应用的时候施加在该调整片41至43；51、52；61至63；71、72上的力。因而，当由用户在便携式电子设备的选择中所选择的便携式电子设备2对着接收面3被应用、将其重量置于该面3上的时候，位于该电子设备2下方的调整片41至43；51、52；61至63；71、72然后缩回并且重新进入充电系统1。其他调整片在很大程度上保持在原位，除了在关于所定界的区域的相对调整片之间的链接的情况下之外，如稍后将描述的。

例如，可能存在两个或三个调整片系列，其彼此围绕并且均对应于能够从至少三个设备中选择的便携式电子设备2。另一数目也是可能的。

调整片41至43；51、52；61至63；71、72返回到第一凸出位置当然是可能的。为了这样做，与每个调整片41至43；51、52；61至63；71、72相关联的返回元件将调整片41至43；51、52；61至63；71、72从第二位置推到第一位置。

返回元件施加在调整片41至43；51、52；61至63；71、72上的力小于由特定于调整片系列的便携式电子设备2当对着接收面3被应用的时候施加在调整片41至43；51、52；61至63；71、72上的力，以便允许与该设备2相关联的调整片41至43；51、52；61至63；71、72的系列从第一位置缩回到第二位置。

弹簧应当被适当地校准，这考虑到大尺寸的设备涉及其相关联调整片系列的重新进入，但是还涉及其系列所围绕的调整片系列的重新进入，这些被围绕的调整片系列与较小的设备相关联。这样的设备因此当被定位在充电系统1的接收面3上的时候经受不同调整片系列的多个弹簧的返回力。

返回元件有利地被结合在充电系统1中。这些返回元件可以是以运用凸出的调整片41至43；51、52；61至63；71、72的返回作用的螺旋形弹簧的形式，如在许多电子设备2的按键下的弹簧经常做的那样。

接收区域3具有开口，所述开口是以槽的形式，所述槽充当用于调整片41至43；51、52；61至63；71、72为了它们缩回到充电系统1的内部中的通道，这些槽8在图3和4中被引用。

调整片41至43；51、52；61至63；71、72的布置可以是以用于圆形便携式电子元件的同心圆，其不是排除的。由于电子设备在形状上一般是矩形的，所以该布置可以在彼此围绕的接连的矩形区域上做出。

与便携式设备的选择中的最小便携式电子设备2相对应的最小矩形区域然后由台架中的最内调整片系列来至少不连续地定界。该矩形区域然后在某个距离处被与越来越大的便携式电子设备对应的一个或多个矩形区域所围绕。这个或这些矩形区域由越来越靠近于台架的外部轮廓的一个或多个调整片系列来至少不连续地定界。

每个调整片系列因而可以在其调整片41至43；51、52；61至63；71、72之间限定矩形区域。这样限定的矩形区域的纵向或横向侧边的调整片41至43；51、52；61至63；71、72可以相对于接收面3的相应纵向或横向中轴与相对纵向或横向侧边的调整片41至43；51、52；61至63；71、72对称。

每个调整片系列中的每个调整片41至43；51、52；61至63；71、72与位于矩形区域的相同侧边上的、更靠近或更远离接收面3的中心的一个或多个调整片系列中的一个或多个相应调整片41至43；51、52；61至63；71、72对准。

例如，每个纵向调整片系列中的每个纵向调整片51或52；71或72在围绕它的矩形区域的横向方向上、与位于矩形区域的相同侧边上的一个或多个调整片系列中的一个或多个相应调整片52或51；72或71对准。对于在矩形区域的纵向方向上对准的横向调整片41至43；61至63也是相同的情况。

调整片系列中的调整片43；52；63；72可以具有比相对于矩形区域在其更为外部的调整片系列中的调整片41、42；51；61、62；71更低的凸出高度。接连的调整片系列然后可以形成层级，所述层级随着所述系列对于由充电系统1所形成的接收面3在更为外部而具有增加的高度。这在图1和2中被描绘。

在图1中所描绘的调整片41至43；51、52可以具有更小的厚度，例如以叶片的形式，或者在图2中被描绘的调整片61至63；71、72可以具有更大的厚度。因而，在调整片41至43；51、52；61至63；71、72具有更大厚度或通过窄间距9而分离的情况下，在调整片41至43；51、52形成叶片的情况下，相邻调整片系列中的对准的调整片41至43；51、52；61至63；71、72是直接相邻的。调整片还可以是以销的形式，有利地具有圆化顶端。

调整片41至43；51、52；61至63；71、72可以在矩形区域的整个宽度或长度上是连续的，或者可选地是不连续的，在相同系列中的调整片41至43；51、52；61至63；71、72之间留下间隔10、11。

例如，在图1中，调整片41至43；51、52是以相应叶片的形式。在所定界的矩形区域的两个纵向侧边上，两个调整片51、52被提供用于两个调整片系列，所述两个调整片系列由其之间的纵向间隔11所分离。

在该相同的图中，在所定界的矩形区域的横向侧边上，提供三个调整片系列，均对应于相应的矩形区域，其中在图1的左侧上，调整片41至43被横向间隔10分离，而在图1的右侧上，接连的调整片系列是端对端的且连续的。

在所定界的矩形区域的最左横向侧边上，对于所有系列，相同系列中的调整片41至43是不连续的，被横向间隔10分离，所述横向间隔10不一定与矩形区域的纵向侧边上的纵向间隔11相同。有利地，横向间隔10小于纵向间隔11。在所定界的矩形区域的最右横向侧边上，相同系列中的调整片是连续的。

在图2中，调整片61至63；71、72具有更宽的支撑区域。在该图中，矩形区域的横向和纵向二者的相同侧边的系列中的调整片61至63；71、72形成层级，所述层级在所述区域的宽度上是连续的，如针对右手横向侧边所描绘的，或者是不连续的，如针对在相同系列中的调整片之间具有横向间隔10的左手侧边所描绘的。层级在矩形区域的长度上、在纵向侧边上是不连续的，被纵向间隔11分离。

在该图2中，三个调整片系列被提供用于矩形区域的横向侧边，而两个调整片系列被提供用于矩形区域的纵向侧边。在形成相同层级（横向和纵向二者）的经对准的调整片61至63；71、72之间，保持一定的间距，该间距正好足以允许调整片61至63；71、72的致动而不干扰相邻系列中的经对准的调整片61至63；71、72。

关于图1和2，在相同系列中的调整片41至43；51、52；61至63；71、72的横向侧边上提供连续布置以及在另一横向侧边上提供不连续的布置决不是强制性的。相反，相同系列中的调整片41至43；51、52；61至63；71、72的布置可以有利地对于两个相对的侧边并且有利地对于矩形区域的四个侧边全部是连续的或不连续的。

如在没有针对自由端的参考标记的图1和图2以及还在具有针对自由端41a的参考标记的图3和4中所描绘的，调整片系列中的调整片可以使其自由端41a朝向接收区域3的内部倾斜。

现在将关于图3和4描述一个特别有利的实施例。这些图中的参考标记41被采用以指定调整片，但是这可以可适用于图1和2中所描绘的任何调整片41至43；51、52；61至63；71、72。

矩形区域的一个侧边上的相同调整片系列中的调整片41可以通过链接元件12、13与在有利矩形接收区域3的另一相对侧边上与它们对称的相同系列中的调整片41进行配对。这主要涉及先前描述的对称调整片。

在矩形区域的一个侧边上的调整片41的缩回移动然后可以导致在由调整片系列所定界的矩形区域的另一侧边上的对称调整片41的类似移动。

在图3和4中所图示的链接元件12、13的优选实施例中，每个调整片41可以连接到连接杆机构12并且在矩形区域的两个相对侧边上的两个对称调整片41使其连接杆机构12机械地耦合。对称装配的两个调整片41的每个下端可以刚性地连接到连接杆12的一端，所述连接杆12的另一端刚性地连接到部件13，所述部件13具有的一部分是锯齿状圆弧。

部件13的锯齿状圆弧部分分别通过连接杆12刚性地连接到在由接收面3上的调整片41所定界的矩形区域的两个相对侧边上对称装配的两个调整片41之一，所述部件13可以彼此接合，并且部件13中的每一个可以在部件13与连接杆12的刚性连接下关于垂直于连接杆12延伸的轴而可枢转地装配。

图3描绘了当没有便携式电子设备正置于充电系统1上的时候的连接杆机构的位置，并且图4描绘了当便携式电子设备2正置于充电系统1上的时候、在移动连接杆12的情况下的连接杆机构的位置。

当对称装配的调整片41之一缩回到系统1的内部中的时候，该调整片41被称作在便携式电子设备2的重量下发起缩回的调整片，在图4中是右手边调整片，另一对称调整片41，该调整片被称为被驱动调整片，遵循发起缩回的调整片的缩回移动，尽管它不经受便携式电子设备2的重量。

当发起缩回的调整片重新进入充电系统1的时候，刚性连接到发起缩回的这个调整片的连接杆12的一端随调整片降下，并且具有圆弧部分的部件13绕其轴枢转。与发起缩回的调整片相关联的部件13的圆弧部分然后与被驱动调整片所关联于的相对圆弧部分13相接合。反向的操作当然是可能的。

参考所有图，本发明还涉及一种组件，其包括这样的用于电子设备2的感应充电系统1，例如收容充电系统1的可选封闭空间或一件器具，诸如支撑充电系统1的工作台。所述组件结合或关联于用于产生空气循环的元件，空气经由处于缩回位置中的调整片41至43；51、52；61至63；71、72、更精确地是经由图3和4中参考标记为8的调整片中的槽而进入和离开充电系统1。

图4描绘了用于经由形成用于缩回调整片41的通道的槽8而使空气既进入到充电系统1中又从充电系统1外出的通道。箭头fs和fe分别指示使空气从充电系统1外出并且进入到充电系统1中的可能路线。这些槽8在由充电系统1所提供的接收面3中制成并且均与相应的调整片41相关联。

参考所有图，如先前提及的，调整片41至43；51、52可以是较薄的，例如通过以叶片的形式。调整片61至63；71、72还可以是相对较厚的。对于接收面3中的每个槽8（调整片41至43；51、52；61至63；71、72经由所述槽8而重新进入）而言也是这种情况。每个槽8可以具有根据所接纳的调整片41至43；51、52；61至63；71、72的类型的尺寸，但是槽8可以具有比调整片41至43；51、52；61至63；71、72的厚度更大的宽度，以便允许更多的空气传递到充电系统的内部中以用于所述充电系统的通风。

类似地，每个调整片41至43；51、52；61至63；71、72的厚度可以在其长度上变化，调整片41至43；51、52；61至63；71、72的自由端41a的厚度能够比在调整片的其他地方中更小，这允许腾出更大的通道以用于空气进入或离开在充电系统1上所形成的接收面3中的每个槽。

在本发明的优选应用中，所述组件是机动车辆乘客厢。在该情况中，用于产生空气循环的元件可以是风扇或通向乘客厢中的通风管道。便携式电子设备2应当被布置成平坦的并且在充电系统1的接收区域3上基本上是水平的，以便在机动车辆正行进时不会四处滑动。

在这种情况中，在安置电子设备2时保持不缩回的调整片41至43；51、52；61至63；71、72可以用作对于在加速、制动或驶过圆弯期间易于移动的电子设备2的止动部，因此，在调整片系列所定界的矩形区域的相同侧边上的调整片系列之间留有很小间距存在优点。