无线充电装置及其充电方法与流程

本发明是关于一种无线充电装置及其充电方法，特别是关于一种可对多个电力接收端进行无线充电的装置及其充电的方法。

背景技术：

已知的无线充电装置示意图如图1所示，包括一电力传送端10及一电力接收端20，电力传送端10具有一传送端线圈11及一传送端铁芯板12，而电力接收端20同样具有一接收端线圈21及接收端铁芯板22，电力传送端10与电力接收端20会平行靠近，当传送端线圈11经通电后会产生电磁场经由传送端铁芯板12发送至接收端铁芯板22，电磁场经接收端线圈21后产生感应电力，达到无线充电的目的。

然而，已知的无线充电装置都是一对一的进行充电，电力接收端20的装置都会平躺在电力传送端10的充电平台上进行无线充电，若有超过一台的电力接收端20装置需要无线充电时，则只能等待原来的电力接收端20装置充电完毕，再置换另一台的电力接收端20装置，因此相当地不方便，且耗费许多等待的时间。其原因是已知的电力传送端10的充电平台电磁场是向上发送的(如图中箭头)，而平躺的电力接收端20中的铁芯板会吸收电磁场，导致电磁场无法再向外发送，除非电力传送端10的充电平台很大，才能容纳多台平躺的电力接收端20装置，但又会占据很大的空间，商品化可能性也是不高的。

技术实现要素：

为此，需要发展出一种能对多台电力接收端装置进行无线充电的方法，以及设计出一种可让多台的电力接收端装置站立、横立、平放或斜立的装置，以达成同时对多台电力接收端装置进行无线充电的目的，且能缩小充电平台所占用的空间。

为达成上述目的，本发明主要技术特征在于提供一种无线充电装置，包括 一传送端铁芯及一传送端线圈，其中该传送端铁芯具有一底板及二立板形成一ㄩ状，其内形成一充电空间，可置放多个无线电力接收装置排列其中；每一该无线电力接收装置包括有一接收端线圈及一接收端铁芯板，且该接收端铁芯板垂直于该传送端铁芯的该二立板；其中当电流流经该传送端线圈后会在该充电空间中产生一电磁场，经该二铁芯立板穿过每一个接收端铁芯板，形成一电磁场回路，使每一个该接收端线圈感应该电磁场皆能产生一充电电力。

为达成上述目的，本发明次一技术特征在于提供一种无线充电方法，首先备置一传送端铁芯及至少一传送端线圈，其中该传送端铁芯具有一底板及至少二个立板形成一ㄩ状，其内形成一充电空间；接着将一个或一个以上的无线电力接收装置放排列于该充电空间内，其中该无线电力接收装置皆包括有一接收端线圈及一接收端铁芯板，且该接收端铁芯板垂直于该传送端铁芯的立板；最后电流流经该传送端线圈后会于该充电空间内产生一电磁场，经该传送端铁芯的立板穿过每一接收端铁芯板，形成一电磁场回路，使该些接收端线圈感应该电磁场产生一充电电力。

为达成上述目的，本发明再一技术特征在于提供上述无线充电装置，其中传送端线圈卷绕成至少一组同心螺旋状的平面线圈配置于该底板及/或至少一立板的内侧表面上。

为达成上述目的，本发明又一技术特征在于提供上述无线充电方法，其中该些无线电力接收装置平行于该底板排列于该充电空间中；或该些无线电力接收装置垂直于该底板排列于该充电空间中；或该些无线电力接收装置以不与该底板平行或垂直(倾斜状)排列于该充电空间中。

为达成上述目的，本发明另一技术特征在于提供上述无线充电装置，其中该传送端铁芯为多个，包含至少一内层传送端铁芯及一外层传送端铁芯，且该内层传送端铁芯叠置于该外层的传送端铁芯内；其中该内层传送端铁芯的二立板较该外层传送端铁芯的二立板短，且该外层传送端铁芯的二立板的顶端向内弯折成一L状。

为达成上述目的，本发明还一技术特征在于提供一种无线充电装置包括：一传送端铁芯，具有一底板及环绕该底板侧缘的至少一立板，呈一端开口的筒状，其内形成一充电空间，可置放一或一个以上的该无线电力接收装置；及一第一传送端线圈，环绕于立板的内侧表面上；每一无线电力接收装置皆包括有 一接收端线圈及一接收端铁芯板；其中当电流流经第一传送端线圈后于该充电空间中产生一电磁场，使每一接收端线圈皆感应该电磁场产生一充电电力。

为达成上述目的，本发明更一技术特征在于提供一种无线充电装置包括：一第二传送端线圈，卷绕于底板上，通电第二传送线圈，于充电空间中产生电磁场，使该些接收端线圈感应电磁场产生充电电力。

本发明针对于现有技术其效果在于，在大幅缩小无线充电装置所占据的空间的同时，还能够对多台的无线电力接收装置进行无线充电，并能让多台的电力接收端装置站立、横立、平放或斜立的装置。

附图说明

图1为已知无线充电装置的充电示意图。

图2为本发明无线充电装置的一较佳实施例示意图。

图3为第图2的立体示意图。

图4为本发明无线充电装置的第一实施例立体示意图。

图5为本发明无线充电装置的第二实施例立体示意图。

图6为本发明无线充电装置的第三实施例立体示意图。

图7为本发明无线充电装置的第四实施例立体示意图。

图8为本发明无线充电装置的另一较佳实施例示意图。

图9为本发明无线充电装置的又一较佳实施例示意图。

图10为图9无线充电装置倒置的再一较佳实施例示意图。

其中，附图标记：

100 无线充电装置

110 传送端铁芯

111 底板

112 立板

113 充电空间

200 无线电力接收装置

210 接收端铁芯板

211 长边

212 短边

220 接收端线圈

300 充电座

310 底部

311 矮板

312 卡槽

320 侧壁部

321 滑槽

322 隔板

323 容置槽

324 倾斜挡板

325 槽道

400 无线充电装置

410 内层传送端铁芯

411 底板

412 立板

420 外层传送端铁芯

421 底板

422 立板

430 传送端线圈

500 无线充电装置

510 传送端铁芯

511 底板

512 立板

520 第一传送端线圈

530 第二传送端线圈

具体实施方式

本发明的无线充电装置100是一种可同时对多台的无线电力接收装置200进行无线充电，该些无线电力接收装置200如可以为智能型手机、平板计算机等便携设备，或可以智能型手表、蓝芽耳机或显像眼镜等可穿戴式装置。该些 无线电力接收装置200皆包括有一接收端铁芯板210及一接收端线圈220，且大致呈现为扁薄的长方状。而如图2所示，为本发明无线充电装置100的一较佳实施例示意图，而如图3为图2的立体示意图。该无线充电装置100包括有一传送端铁芯110及一传送端线圈120，该传送端铁芯110具有一底板111连接二立板112形成一ㄩ状，在二立板112之间形成一充电空间113，可置入多个该无线电力接收装置200排列于该充电空间113中同时进行充电。而本发明有多种的排列置放无线电力接收置200的实施例，请容后详述。

本发明无线充电装置100可同时对多部无线电力接收装置200进行充电的原理及方法如图2所示，是利用该无线充电装置100的ㄩ状传送端铁芯110，将该接收端铁芯板210及该接收端线圈220放置该二立板112之间的充电空间113中，且该接收端铁芯板210垂直于该二立板112。因此当电流流经该传送端线圈120后会于该充电空间113中产生一电磁场，经该二立板112穿过每一该接收端铁芯板210，形成一电磁场回路，如图2中的虚线箭头流向，而每一该接收端线圈220感应该电磁场即可产生充电电力。因此当多台无线电力接收装置200皆排列于该二立板112之间的充电空间113时，每一接收端铁芯板210皆能独自与该传送端铁芯110产生电磁场回路，因此皆可同时进行充电，且该无线电力接收装置200只要在该二立板112之间的范围内不论与底板111间隔多远都可进行充电。

如图2及图3所示，该无线电力接收装置200是横立于二立板112之间，且垂直于该底板111，而在本发明其它实施例中，该无线电力接收装置200可直立于二立板112之间，当然亦可平放(平行)于该底板111，或斜放(非与底板平行或垂直)于二立板112之间(图中未示)，只要该无线电力接收装置200的接收端铁芯板210是垂直于该二立板112即可。在本发明实施例中，该传送端线圈120(图中未示)可卷绕成一组同心螺旋状平面线圈，配置于该底板111及/或该二立板112的任一侧的内侧表面上。而本发明配置该传送端线圈120的多寡将视可对多少台无线电力接收装置200进行无线充电，经实验本发明无线充电装置100最多可同时对50台无线电力接收装置200进行无线充电。

本发明为了能置放多台的无线电力接收装置200同时进行充电，且尽可能缩小无线充电装置100的体积，因此请参阅图4所示，图4为本发明无线充电装置的第一实施例立体示意图，本发明无线充电装置100更包括有一充电座 300，为非金属材质制成，该充电座300呈三端开口的ㄩ状，包含一底部310及二侧壁部320，内侧形成该充电空间113，而该传送端铁芯110的底板111及二立板112分别配置于该充电座300的底部310及二侧壁部320的内侧。

在本实施例中，该二侧壁部320的内侧表面上设有多个滑槽321，由顶部向底部310延伸，使该些无线电力接收装置200的侧缘可沿着滑槽321置入该充电空间113中，且该无线电力接收装置200是直立于该充电空间113中，而该无线电力接收装置200垂直于该无传送端铁芯110的二立板112。因已知的智能型手机为长方薄形，具有一长边211及一短边212，在本实施例中为长边211是垂直于该传送端铁芯110的底板111，短边212平行于该传送端铁芯110的底板111，换言之，即为短边212朝下置入该充电座300内。

请一并参阅图5及图2所示，图5为本发明无线充电装置的第二实施例立体示意图，图2可以为图5的侧视剖面示意图，在本实施例中该充电座300呈三端开口的ㄩ状，该充电座300的底部310的内侧表面上设有多个平行的矮板311，形成多个卡槽312，使该些无线电力接收装置200置入该充电空间113中时，该无线电力接收装置200的一侧缘置入该卡槽312内，让该无线电力接收装置200能站立排列于该充电座300内，且该无线电力接收装置200垂直于该传送端铁芯110的二立板112(图中未示)。在本实施例中为短边212是垂直于该传送端铁芯110的底板111，长边211平行于该传送端铁芯110的底板111，换言之，即为长边211朝下置入该充电座300内。

请参阅图6及图2所示，图6为本发明无线充电装置的第三实施例立体示意图，图2可以视为图6的俯视剖面示意图，在本实施中该充电座300呈一侧边开口的盒状，其中该传送端铁芯110的底板111(虚线)设于该开口的对立侧边，而该二立板112(虚线)设于该二侧壁部320，在本实施例中该二侧壁部320内侧设有多个相互平行的隔板322，形成有多个的容置槽323，每一容置槽323中可置入一无线电力接收装置200，且该些无线电力接收装置200平行于该底板111的方式排列于该充电空间113中。

请参阅图7所示，图7为本发明无线充电装置的第四实施例立体示意图，在本实施例中该充电座300呈一侧边开口的盒状，其中该传送端铁芯110的底板111设于该充电座300的底部310，而该二立板112设于该二侧壁部320。在本实施例中该二侧壁部320的内侧表面皆设多个平行倾斜挡板324，形成由 侧边开口向该对立侧边低斜延伸的多个倾斜状槽道325，使该些无线电力接收装置200置于该充电空间113中时，呈现非与底板111平行或垂直的倾斜状排列于该充电空间中，但该些无线电力接收装置200的接收端铁芯板210仍是垂直于该二立板112。

请参阅图8所示，图8为本发明无线充电装置的另一较佳实施例示意图。在本实施例中无线充电装置400具有多个传送端铁芯，该些传送端铁芯包括至少一内层传送端铁芯410及一外层传送端铁芯420，其中每一内层传送端铁芯410及外层传送端铁芯420皆具有一底板411、421及二立板412、422，且内层传送端铁芯410是叠置于外层传送端铁芯420充电空间113内。如图8的实施例中是叠置二层的传送端铁芯，其中该内层传送端铁芯410的底板411及二立板412皆是平行于该外层传送端铁芯420的底板421及二立板422。但在其他实施例中，该内层传送端铁芯的底板及二立板可非平行于该外层传送端铁芯的底板及二立板，且传送端铁芯的叠层数量，及内外层传送端铁芯的叠置方式并不受限于本发明所例举的实施例。

在图8的实施例中，该内层传送端铁芯410的二立板412较该外层传送端铁芯420的二立板422短，而在该外层传送端铁芯420的二立板422的顶端向内弯折成一L状，使该外层传送端铁芯420的二立板422能靠近该些无线电力接收装置200。另外，在本实施例中，该无线充电装置400具有多个传送端线圈430，每一传送端线圈430皆对应一传送端铁芯410、420。而本发明图8的实施例可搭配使用于前述图4至图7的充电座中，此不再赘述。

请参阅图9所示，图9为本发明无线充电装置又一较佳实施例示意图。在本实施例中该无线充电装置500包括一传送端铁芯510及一第一传送端线圈520，其中该传送端铁芯510具有一底板511及环绕该底板511侧缘的至少一立板512，使该传送端铁芯510呈一端开口的筒状，其内形成一充电空间113，如图9所示的实施例中，该立板512为一矩形筒状，而在其它实施例(图中未示)中该传送端铁芯可以呈一端开口圆形筒状、椭圆形筒状或其它多角形筒状等。

在本实施例中该第一传送端线圈520是环绕于该立板512的内侧表面上，因此当电流流经该第一传送端线圈520时，该立板512内的充电空间113中会产生一电磁场，而当该些无线电力接收装置200放置于该充电空间113中时， 其每一接收端线圈皆会感应该电磁场产生一充电电力。而在本实施例中，该些无线电力接收装置200可不拘形式地任易放置于该充电空间113中，因为只要该无线电力接收装置200在该第一传送端线圈520及传送端铁芯510所环绕的充电空间中，该无线电力接收装200就可以感应电磁场产生充电电力。

在本实施例中，该无线充电装置500更包括有一第二传送端线圈530配置于该底板511上，该第二传送端线圈530卷绕成一组同心螺旋状的平面线圈配置于底板511的内侧表面上，因此当电流流经该第二传送端线圈530时，该充电空间113中即可产生电磁场，因此与第一传送端线圈520所产生的电磁场相加后可以加强充电空间113中的电磁场能量，当该些无线电力接收装置200置入该充电空间113中时，同样可使该些接收端线圈感应加强能量的电磁场产生充电电力，可加快该些无线电力接收装置200的充电速度。

请参阅图10所示，为图9无线充电装置倒置的再一较佳实施例示意图，其中传送端铁芯510的底板511为一矩形状铁芯板，立板512的内侧表面同样卷绕有该第一传送端线圈520，而该第二传送端线圈530则卷绕于该底板511的外侧表面上，使得该传送端铁芯510的底板511及立板512，皆具有线圈卷绕，而能增强充电空间113中的电磁场能量。

在图9及图10的实施例中，无线充电装置500可以配置于一充电座中(图中未示)，该充电座为非金属材质，配合该传送端铁芯510的形状，该充电座可以呈一端开口的矩形筒状、圆形筒状、椭圆形筒状或多角形筒状等，该传送端铁芯510的底板511配置于该充电座的底部，该传送端铁芯510的立板512配置于该充电座的侧壁部。同样地，该充座电内的充电空间中可如图4配设多个滑槽321，或如图5配设多个平行矮板311，或如图6、7配设多个隔板322或倾斜挡板324，以便让该些无线电力接收装置200可整齐地横立、直立、平放或斜放等排列于该充电座中。

综上所述，本发明所提供一种无线充电装置及其充电方法，可同时对多台的无线电力接收装置进行无线充电，且能大幅缩小无线充电装置所占据的空间，具有已知无线充电装置不能达成的诸多功效及优点，因此本发明迥然不同于现有技术的设计，堪能提高整体的使用价值，又其申请前未见于刊物或公开使用，诚已符合发明专利的要件，爰依法提出发明专利申请。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉 本领域的相关技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，但这些更动与润饰都应属于本发明所附权利要求的保护范围。