一种悬浮式充电装置的制作方法

1.本实用新型实施例涉及悬浮充电领域，具体涉及一种悬浮式充电装置。


背景技术：

2.现在，通过永磁铁相斥和电磁铁控制调整方式实现稳定磁悬浮技术，已经比较成熟了，通过此技术可以实现悬浮地球仪，悬浮台灯，悬浮摆件等炫酷的效果。本实用新型专利基于磁悬浮基础上，进一步开发了无线充电功能，可以为悬浮空中的手机充电，实现炫酷的充电效果。


技术实现要素：

3.为此，本实用新型的实施例提供了一种悬浮式充电装置，以解决现有技术中的问题：
4.1、如果直接通过线圈对悬浮手机无线充电，在以下问题：
5.为保证悬浮效果明显，手机和悬浮托盘至少应悬浮在空中15-20mm以上，这个距离导致直接对手机无线充电的速度和效率非常低；
6.2、悬浮托盘为永磁铁制成，会对无线充电电磁波有严重的遮挡作用，使得手机上的接收线圈很难接收到发射线圈的能量，没有实用价值；
7.3、目前的磁悬浮设备工作方式，需要手工方式操作摆正悬浮托盘达到定心位置，找到稳定悬浮点，否则极易翻倒，由于磁悬浮所用磁铁吸力极大，很容易造成外壳破损，甚至伤到使用者的手。因此需要使用者经过多次练习才能保证成功率，不适用于普通用户。
8.为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：
9.在本实用新型的实施方式的一个方面中，提供了一种悬浮式充电装置，包括：
10.磁悬浮底座；
11.悬浮托盘，所述悬浮托盘与所述磁悬浮底座配合，悬浮在所述磁悬浮底座上方；
12.电池，设置在所述悬浮托盘上，为待充电的移动设备提供电能；
13.一级发射线圈，所述一级发射线圈与所述电池电连接；
14.其中，所述移动设备设置在所述悬浮托盘上，所述移动设备包括用于无线充电的一级接收线圈，所述一级接收线圈与所述一级发射线圈配合，接收电能。
15.进一步地，所述电池为可充电的蓄电池；
16.所述一级发射线圈与所述电池的放电口电连接。
17.进一步地，所述悬浮式充电装置还包括：
18.二级发射线圈，设置在所述磁悬浮底座上，与电源电连接；
19.二级接收线圈，所述二级接收线圈与所述电池的充电口电连接；
20.其中，所述二级接收线圈与所述二级发射线圈配合设置，接收所述二级发射线圈发射的电能，为所述电池充电。
21.进一步地，若所述移动设备不具备无线充电接收功能，所述一级接收线圈外置于
所述移动设备，所述一级接收线圈设置在所述悬浮托盘上，与所述一级发射线圈配合，用于接收所述一级发射线圈发射的电能；
22.所述一级接收线圈通过充电线连接所述移动设备。
23.进一步地，所述悬浮式充电装置还包括：
24.定心限位装置，限定所述悬浮托盘相对所述磁悬浮底座的位置，使得所述悬浮托盘处于对心位置。
25.进一步地，所述定心限位装置包括可分开合拢的定位罩壳，合拢后的所述定位罩壳夹持托盘外壳和所述磁悬浮底座，使得位于所述定位罩壳夹持口内的所述悬浮托盘处于对心位置。
26.进一步地，所述定位罩壳与所述托盘外壳接触处设置有环形触点，所述环形触点连接电源，所述电池的充电口与所述环形触点电连接。
27.本实用新型的实施方式具有如下优点：
28.本实用新型的实施例公开了一种悬浮式充电装置，采用了充电中继式悬浮充电方式，将悬浮托盘作为无线充电平台，将一个充电电池和一级发射线圈设置在悬浮托盘上，其上再放置被充电的移动设备，即可实现悬浮状态下迅速高效的充电。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其他的实施附图。
30.本说明书所绘示的结构、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。
31.图1为本实用新型的实施例提供的悬浮式充电装置无线充电的结构示意图；
32.图2为本实用新型的实施例提供的悬浮式充电装置有线充电的结构示意图；
33.图3为本实用新型的实施例提供的定心限位装置的结构示意图；
34.图4为本实用新型的实施例提供的电池充电的结构示意图。
35.图中：10-磁悬浮底座、11-二级发射线圈、20-悬浮托盘、21-托盘外壳、30-电池、31-一级发射线圈、32-二级接收线圈、33-导电体、40-移动设备、50-定位罩壳、51-环形触点、60-电源。
具体实施方式
36.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，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护
的范围。
37.本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”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。
38.实施例
39.参考图1、2、3、4所示，本实用新型的实施例提供了一种悬浮式充电装置，其包括：磁悬浮底座10、悬浮托盘20、电池30和一级发射线圈31，其中，磁悬浮底座10产生磁力托举并稳定悬浮托盘20；悬浮托盘20为磁铁托盘，将中继电池30和移动设备托起。
40.具体地，悬浮托盘20与磁悬浮底座10配合，悬浮在磁悬浮底座10上方。电池30设置在悬浮托盘20上，为待充电的移动设备40提供电能，可选的，移动设备40可以是手机，电池30为锂电池。一级发射线圈31与电池30电连接。
41.其中，移动设备40设置在悬浮托盘20上，移动设备40包括用于无线充电的一级接收线圈41，一级接收线圈41与一级发射线圈31配合，接收电能，为移动设备40无线充电。
42.如图1-4所示，本实用新型中的电池30为可充电的蓄电池，可选的，电池30为4000ma的锂电池。进一步地，一级发射线圈31与电池30的放电口电连接。
43.如图1、2所示，悬浮式充电装置还包括：二级发射线圈11和二级接收线圈32。
44.二级发射线圈11设置在磁悬浮底座10上，与电源60连接。二级接收线圈32与电池30的充电口电连接。其中，二级接收线圈32与二级发射线圈11配合设置，接收二级发射线圈11发射的电能，为电池30充电。
45.通过二级发射线圈11和二级接收线圈32为悬浮托盘20上的中继锂电池进行充电。如图1、2所示，托盘悬浮后，二级发射线圈11和二级接收线圈32的距离也有一定距离，因此充电损失比较大，实测结果表明，悬浮20mm左右，二级发射线圈11输入电压为12v1安，二级接收线圈32里所产生的电流仅仅为5v0.5安，但是只要在不给手机充电时保持设备接通电源，即可为中继锂电池持续充电，因此对中继电池充电速度偏慢并不会影响使用体验。
46.如图1所示，在日常使用中，一级接收线圈41内置于移动设备中，即该移动设备40具有无线充电的一级接收线圈41。
47.在本实用新型的实施例中，如图1所示，通过选择4000mah、5v的小型锂电池为一级发射线圈31供电，可实现5v2a左右的电能输出，由于手机放置在悬浮托盘20上，手机内部接收线圈(一级接收线圈41)和一级发射线圈31距离非常小，可以达到较高的无线充电速度，可实现5v1.5a左右的无线充电速度。选择4000mah的锂电池，是为了尽量减小悬浮托盘20上的重量，以保证足够的悬浮高度。通常无线充电的效率为0.7左右，在加上同时二级发射线圈11和二级接收线圈32也在给锂电池充电，因此一块锂电池基本可以满足给主流旗舰手机4000mah充满的要求。当然，如果磁悬浮底座10的悬浮升举力很强，也可以按需选择更大容量的锂电池。
48.如图2所示，若移动设备40不具备无线充电功能，即一级接收线圈41外置于移动设备40，一级接收线圈41设置在悬浮托盘20上，与一级发射线圈31配合，用于接收一级发射线圈31发射的电能。一级接收线圈41通过充电线连接移动设备40。
49.进一步地，如图3、4所示，悬浮式充电装置还包括：定心限位装置。定心限位装置用于限定悬浮托盘20相对磁悬浮底座10的位置，使得悬浮托盘20处于对心位置。
50.具体地，定心限位装置包括可分开合拢的定位罩壳50，合拢后的定位罩壳50夹持托盘外壳21和磁悬浮底座10，使得位于定位罩壳50夹持口内的悬浮托盘20处于对心位置。
51.其中，通过定位罩壳50来为悬浮托盘20进行定位，避免需要手工调整悬浮托盘20定心位置的有难度动作，大大降低了使用难度。定位罩壳50分为两半，合拢后刚好卡住磁悬浮底座10和悬浮托盘外壳21，使得悬浮托盘20刚好处于对心的位置。定位罩壳50两侧有卡扣，可以在合拢后锁定，此时整个装置为一个正常的无线充电设备；打开卡扣，将两半定位罩壳50分开后，即为一个炫酷的悬浮无线充电装置。
52.若要实现对中继锂电池的快速充电，亦可采用有线充电方案。例如，如图4所示，定位罩壳50与托盘外壳21接触处设置有环形触点51，环形触点51连接电源60，电池30的充电口与环形触点51通过从充电口延伸的导电体33电连接。考虑到悬浮状态下二级发射线圈11对中继锂电池的充电速度较慢，可通过在定位罩壳50上的环形触点51直接对中继锂电池进行有线充电，见图4所示。之所以采用环形触点51，可以使悬浮托盘20转动到任意位置，合上定位罩壳50都可以为中继锂电池充电。有线充电板可以置于定位罩壳内，也可以置于磁悬浮底座10内，与磁悬浮底座10的电路供电合而为一。
53.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型做了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。