无线充电装置的制作方法

本实用新型属于无线充电技术领域，特别是涉及一种无线充电装置。

背景技术：

随着当今无线充电技术的发展和运用，无线充电产品越来越多的进入普通大众的生活中，无线充电器也越来越普遍的被大众所接受和使用。现有的无线充电装置中的无线充电线圈一般都固定设置在无线充电装置中，不能移动，使用者将待充电设备(譬如，手机等)放在上面进行无线充电。采用这种无线充电线圈不能移动的无线充电装置对待充电设备充电时，存在可充电区域小、放置位置容易偏离、无线充电线圈与待充电设备的接收端线圈对准度较低、充电效率不高等问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种无线充电装置，用于解决现有技术中的无线充电装置存在的可充电区域小、放置位置容易偏离、无线充电线圈与待充电设备的接收端线圈对准度较低、充电效率不高等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种无线充电装置，所述无线充电装置包括：

底壳；

旋转枢纽，设置于所述底壳上，所述旋转枢纽绕其转轴相对于所述底壳旋转；

线圈安装杆，所述线圈安装杆固定于所述旋转枢纽上，所述线圈安装杆随所述旋转枢纽旋转且相对于所述旋转枢纽平移；

充电线圈组件，所述充电线圈组件固定安装于所述线圈安装杆上的，所述充电线圈组件随所述线圈安装杆运动；

盖板，设置于所述充电线圈组件上，所述盖板与所述底壳之间形成一封闭的容置空间，所述旋转枢纽，所述线圈安装杆，所述充电线圈组件设置于所述容置空间中。

在一实施方式中，所述旋转枢纽包括线圈安装杆槽，所述线圈安装杆槽的宽度与所述线圈安装杆的宽度相匹配，所述线圈安装杆固定于所述线圈安装杆槽中。

在一实施方式中，所述无线充电装置还包括至少一个驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于所述线圈安装杆槽的底部；所述线圈安装杆上设置有与所述驱动齿轮相齿合的至少一个轨道齿槽，所述轨道齿槽平行于所述线圈安装杆平移的方向，所述驱动齿轮通过与所述轨道齿槽的作用来驱动所述线圈安装杆相对于所述旋转枢纽平移。

在一实施方式中，所述无线充电装置还包括至少两个驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于旋转枢纽上；所述线圈安装杆上设置有与所述驱动齿轮相齿合的至少两个轨道齿槽，所述轨道齿槽平行于所述线圈安装杆平移的方向，所述驱动齿轮通过与所述轨道齿槽的作用来驱动所述线圈安装杆相对于所述旋转枢纽平移。

在一实施方式中，所述充电线圈组件包括屏蔽层以及设置于所述屏蔽层上的发射线圈。

在一实施方式中，所述屏蔽层包括铁氧体。

在一实施方式中，所述无线充电装置还包括，用于驱动所述线圈安装杆运动以使所述充电线圈组件与待充电设备的接收线圈对准的驱动单元。

在一实施方式中，所述无线充电装置还包括：

主控模组，设置于所述容置空间中，与所述驱动单元和所述充电线圈组件相连；

用于监测待充电设备接收线圈位置的监测单元，与所述主控模组相连；

其中，所述检测单元将所述待充电设备接收线圈的位置信息传输给所述主控模组，所述主控模组根据接收到的所述位置信息来控制所述驱动单元驱动所述线圈安装杆移动以使所述充电线圈组件与所述待充电设备的接收线圈对准。

在一实施方式中，所述监测单元包括布线层，所述布线层设置于所述盖板上靠近所述充电组件的端面上。

本实用新型利用上述任意一种无线充电装置对待充电设备进行无线充电的方法，包括：

提供上述任一方案所述的无线充电装置；

将待充电设备置于无线充电装置的盖板上，通过控制所述线圈安装杆移动来调整所述充电线圈组件的位置，以使所述充电线圈组件与所述待充电设备的接收线圈对准；

利用所述无线充电装置对所述待充电设备充电。

在一实施方式中，所述无线充电方法还包括，当所述待充电设备充电结束后，将所述充电线圈组件移回初始位置的步骤。

本实用新型的无线充电装置可以实现充电线圈(发射线圈)与待充电设备中的接收线圈的精确对准，可以提高可充电区域，可以大大提高充电效率，从而提高用户的体验度；同时，由于本实用新型的无线充电装置可以自动调整以使充电线圈和接收线圈精确对准，可对不同的待充电装置进行充电。

附图说明

图1显示为本实用新型的无线充电装置的分解示意图。

图2显示为本实用新型的无线充电装置的旋转枢纽和驱动齿轮的结构示意图。

图3显示为本实用新型的无线充电装置的线圈安装杆结构示意图。

图4显示为本实用新型的无线充电装置的充电线圈组件的结构示意图。

元件标号说明

1 底壳

2 旋转枢纽

21 线圈安装杆槽

22 驱动齿轮

3 线圈安装杆

31 轨道齿槽

311 凸齿

4 充电线圈组件

41 屏蔽层

42 发射线圈

5 盖板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

需要说明的是，目前市面上无线充电装置的发射端线圈(充电线圈42)一般都在底座上固定工作，使用者将待充电设备放在上面使用时存在可充电区域小，和放置偏位导致发射端线圈和带充电设备上的接收线圈对准度较低，充电效率不高等问题。基于此，本实用新型的是合理提供一种无线充电装置和利用此无线充电装置对待充电设备进行充电的方法。

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种无线充电装置，所述无线充电装置包括底壳1，旋转枢纽2，线圈安装杆33，充电线圈组件4以及盖板5。其中，图1显示为本实用新型的无线充电装置的分解示意图；图2显示为本实用新型的无线充电装置的旋转枢纽2和驱动齿轮22的结构示意图；图3显示为本实用新型的无线充电装置的线圈安装杆33结构示意图；图4显示为本实用新型的无线充电装置的充电线圈组件4的结构示意图。

具体地，如图1所示，所述旋转枢纽2设置于所述底壳1上，所述旋转枢纽2绕其转轴相对于所述底壳1旋转；所述线圈安装杆33固定于所述旋转枢纽2上，所述线圈安装杆33 随所述旋转枢纽2旋转且相对于所述旋转枢纽2平移；所述充电线圈组件4固定安装于所述线圈安装杆33上的，所述充电线圈组4件随所述线圈安装杆33运动；所述盖板5设置于所述充电线圈组件4上，所述盖板5与所述底壳1之间形成一封闭的容置空间，所述旋转枢纽 2，所述线圈安装杆3，所述充电线圈组件4设置于所述容置空间中。

作为示例，所述充电线圈组件4随所述线圈安装杆3做同步运动，且其的运动轨迹可覆盖整个所述盖板5的区域，能极大的提高充电区域。

作为示例，如图1和图2所示，所述旋转枢纽2包括线圈安装杆槽21，所述线圈安装杆槽21的宽度与所述线圈安装杆3的宽度相匹配，所述线圈安装杆3固定于所述线圈安装杆槽 21中，由于受到所述线圈安装杆槽21两个侧壁的限制，使得所述滑能沿着所述线圈安装杆槽21形成的轨道运动，同时由于所述线圈安装杆槽21两个侧壁的限制，当所述旋转枢纽2 转动时，在所述线圈安装杆槽21两个侧壁的作用下，可使所述线圈安装杆3随所述旋转枢纽 2转动。

作为示例，如图2所示，所述无线充电装置还包括至少一个驱动齿轮22，所述驱动齿轮 22设置于所述线圈安装杆槽21的底部；如图3所示，所述线圈安装杆3上设置有与所述驱动齿轮22相齿合的至少一个轨道齿槽31，所述线圈安装杆3上设置有与所述驱动齿轮22相齿合凸齿311，所述轨道齿槽31平行于所述线圈安装杆3平移的方向，所述驱动齿轮22通过与所述轨道齿槽31凸齿311的作用来驱动所述线圈安装杆3相对于所述旋转枢纽2平移。

如图2所示，为了能时所述线圈安装杆3沿线圈安装杆槽21滑动，所述线圈安装杆槽 21只有一个侧壁上设置有有与所述驱动齿轮22齿合的凸齿311，当所述驱动齿轮22转动时，通过驱动齿轮22的轮齿与所述轨道齿槽31的凸齿311的作用来驱动所述线圈安装杆3运动，由于受到所述线圈安装杆槽21两个侧壁的限制，使得所述线圈安装杆3相对于所述旋转枢纽 2且沿其表面平移。

作为示例，如图2所示，所述无线充电装置包括两个驱动齿轮22，所述驱动齿轮22设置于所述线圈安装杆槽21的底部位置，而且分别设置于所述线圈安装杆槽21轴线的两侧；对应的，如图3所示，所述线圈安装杆3上设置有两个平行的轨道齿槽31，两个轨道齿槽31 的邻近侧壁上设置有凸齿311，所述驱动齿轮22插入所述轨道齿槽31中，所述驱动齿轮22 的转动时，两个驱动齿轮22沿相反的方向进行旋转，例如一个顺时针一个逆时针旋转，通过所述驱动齿轮22的轮齿与所述轨道齿槽31的凸齿311的作用而使所述线圈安装杆3沿所述旋转枢纽2的表面平移；所述驱动齿轮22亦可和所述线圈安装杆槽21一样，起到限位的功能。

本领域技术人员可以理解的是，所述旋转枢纽2上亦可以不设置所述线圈安装杆槽21，例如可以采用在所述旋转枢纽2的表面上设置限位装置来实现所述线圈安装杆槽21的作用。例如，在一示例中，在所述旋转枢纽2上设置限位块(未图示)，在所述线圈安装杆3上设置限位槽(未图示)，所述限位块和所述限位槽的尺寸相匹配，所述限位块位于所述限位槽中，在所述线圈安装杆相对所述旋转枢纽2移动时，将所述线圈安装杆作为参考系，所述限位块沿着所述限位槽运动。

可以理解的是，所述线圈安装杆相对所述旋转枢纽2平移亦可以通过其它驱动方式，而不是采用齿轮驱动的方式。

具体地，如图4所示，所述充电线圈组件4包括屏蔽层41以及设置于所述屏蔽层41上的发射线圈42。作为示例，所述屏蔽层41可包括铁氧体或其他屏蔽材料，例如金屬。

具体地，所述无线充电装置还包括，用于驱动所述线圈安装杆3运动以使所述充电线圈组件4与待充电设备的接收线圈对准的驱动单元(未图示)，作为示例，所述驱动单元可以是驱动马达。

具体的，所述无线充电装置还包括，主控模组(未图示)，设置于所述底壳1中，与所述驱动单元和所述充电线圈组件4相连；用于监测待充电设备接收线圈位置的监测单元(未图示)，与所述主控模组相连；其中，所述监测单元将所述待充电设备接收线圈的位置信息传输给所述主控模组，所述主控模组根据接收到的所述位置信息来控制所述驱动单元驱动所述线圈安装杆3运动以使所述充电线圈组件4与所述待充电设备的接收线圈对准。

作为示例，所述监测单元可包括布线层，所述布线层设置于所述盖板5上靠近所述充电组件的端面上。具体地，所述盖板5表面和所述线圈组件的上面会有一层电路板连接到主控模组，电路板上会分布很多电路走线(布线层)，涵盖整个所述盖板5区域，所述布线层会不断发送侦测信号，如果有待充电装置随意放置到某个区域，那么对应区域通过所述布线层反馈给所述主控模组的信号就不同，据此确认待充电装置的位置，主控模组随即控制驱动单元驱动所述旋转枢纽2和所述驱动齿轮22的旋转来控制所述线圈安装杆3的运动，进而通过所述线圈安装杆3将固定于所述线圈安装杆3上的所述线圈组件移动到对应区域开始对带充电装置充电。

可以理解的是，充电结束后，通过控制所述旋转枢纽2和所述驱动齿轮22的旋转，使所述无线充电装置复位。

需要说明的是，上文中虽然只介绍了充电线圈组件完全固定在线圈安装杆上的情况，但是本实用新型并不局限于此，充电线圈组件亦可以沿着所述线圈安装杆的轴向运动，而线圈安装杆只随旋转枢纽同步进行旋转，这样也可以实现充电线圈组件覆盖整个盖板区域，扩大无线充电装置的充电区域。

本实用新型的这种无线充电装置可作为手机无线充电器，智能手表等电子终端产品的无线充电器，而且可以作为多个待充电设备的充电器使用。

所述无线充电装置的充电过程或者说充电方法包括以下步骤：

执行步骤S10，提供一上述的无线充电装置。

执行步骤S20，将待充电设备置于无线充电装置的盖板上，通过控制所述线圈安装杆3 移动来调整所述充电线圈组件4的位置，以使所述充电线圈组件4与所述待充电设备的接收线圈对准。

具体的过程详见上文的表述，在此不做赘述。

执行步骤S30，利用所述无线充电装置对所述待充电设备充电。

执行步骤S40，当所述待充电设备充电结束后，将所述充电线圈组件4移回初始位置的步骤。

综上所述，本实用新型提供一种无线充电装置，所述无线充电装置包括，底壳；旋转枢纽，设置于所述底壳上，所述旋转枢纽绕其转轴相对于所述底壳旋转；线圈安装杆，所述线圈安装杆固定于所述旋转枢纽上，所述线圈安装杆随所述旋转枢纽旋转且相对于所述旋转枢纽平移；充电线圈组件，所述充电线圈组件固定安装于所述线圈安装杆上的；盖板，设置于所述充电线圈组件上，所述盖板与所述底壳之间形成一封闭的容置空间，所述旋转枢纽，所述线圈安装杆，所述充电线圈组件设置于所述容置空间中。利用本实用新型的无线充电装置可以实现充电线圈与待充电设备中的接收线圈的精确对准，可以提高可充电区域，可以大大提高充电效率，从而提高用户的体验度；同时，由于本实用新型的无线充电装置可以自动调整以使充电线圈和接收线圈精确对准，可对不同的待充电装置进行高效率的充电。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。