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无线充电设备

文献发布时间:2023-06-19 12:14:58


无线充电设备

技术领域

本申请涉及无线充电技术领域,特别是涉及无线充电设备。

背景技术

现有的无线充电设备,为尺寸不同的待充电设备进行充电时,无线充电设备的线圈与待充电设备内部的线圈难以对准,影响充电效率。

发明内容

本申请实施例提供一种无线充电设备,以解决上述无线充电设备的线圈与待充电设备内部的线圈难以对准的技术问题。

一种无线充电设备,能够为待充电设备充电,包括:

第一主体,包括第一外壳和设于所述第一外壳内的风扇,所述第一外壳开设有第一风口和第二风口;及

第二主体,倾斜设置于所述第一外壳的第二风口处,所述第二主体包括第二外壳和设于所述第二外壳内的线圈模组,所述线圈模组能够移动以靠近或远离所述第一主体。

上述无线充电设备,第二主体倾斜设置与第一主体上,第一外壳开设有第一风口和第二风口,第二主体位于第二风口处。风扇位于第一外壳内,第一风口、风扇和第二风口形成风阻较小的散热风道,散热效果较好。第二外壳内的线圈模组的位置可调,针对尺寸不同的待充电设备,可以调节线圈模组的位置,使得线圈模组能够与待充电设备内部的线圈对应,提高充电效率。

在其中一个实施例中,所述第一主体具有第一容纳腔,所述第一风口和所述第二风口与所述第一容纳腔连通,所述风扇位于所述第一容纳腔内;

所述风扇能够引导外部的空气自所述第一风口和所述第二风口中的一者流入所述第一外壳,并引导空气从所述第一风口和所述第二风口中的另一者流出,以使所述第二风口处的空气与待充电设备进行热交换。

在其中一个实施例中,所述风扇开设有第三风口和第四风口,空气能够在所述第一风口和所述第三风口之间流动;所述第四风口与所述第二风口连通。

在其中一个实施例中,所述第二主体包括支架和驱动机构,所述线圈模组固定于所述支架,所述驱动机构能够驱使所述支架移动。

在其中一个实施例中,所述驱动机构包括相互配合的齿条和齿轮,所述齿条固定于所述第二外壳,所述齿轮固定于所述支架。

在其中一个实施例中,所述驱动机构包括旋钮,所述第二外壳开设有通槽,所述旋钮的一端连接于齿轮,所述旋钮的另一端穿设所述通槽外露于所述第二外壳,且所述旋钮能够沿所述通槽转动而驱使所述支架靠近或远离所述第一主体。

在其中一个实施例中,所述驱动机构包括相互配合的齿条和齿轮,所述齿条固定于所述支架,所述齿轮固定于所述第二外壳。

在其中一个实施例中,所述第二主体包括旋钮,所述第二外壳开设有通孔,所述旋钮的一端连接于所述齿轮,所述旋钮的另一端穿设所述通孔外露于所述第二外壳。

在其中一个实施例中,所述线圈模组包括线圈和隔磁片,所述隔磁片固定于所述支架,所述线圈固定于所述隔磁片的背离所述支架的一侧。

在其中一个实施例中,所述第一外壳具有第二容纳腔,所述第二容纳腔内设有电路板,所述电路板和所述风扇、所述线圈模组之间电性连接。

在其中一个实施例中,所述电路板和所述第一外壳之间设有导热层。

在其中一个实施例中,所述第一容纳腔与所述第二容纳腔并排设置,所述第二主体位于所述第一外壳的设置所述第二容纳腔处。

在其中一个实施例中,所述第二外壳的用于支撑所述待充电设备的一侧设有支撑元件。

在其中一个实施例中,所述第二外壳开设有第五风口和第六风口,所述第五风口和所述第二风口连通;

所述风扇能够引导外部的空气流经所述第一风口、所述第二风口、所述第五风口、所述线圈模组和所述第六风口,以带走所述线圈模组的热量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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本申请的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例提供的无线充电设备的立体图;

图2为图1所示无线充电设备在另一角度下的立体图;

图3为图1所示无线充电设备在一角度下的爆炸图;

图4为图1所示无线充电设备在另一角度下的爆炸图;

图5为图1所示无线充电设备的截面立体图;

图6a为图1所示无线充电设备的截面图;

图6b为图1所示无线充电设备在另一实施例中的截面图;

图7为图3所示无线充电设备的线圈模组、支架和驱动机构在装配状态下的主视图;

图8为图7所示结构的立体图;

图9为另一实施例提供的无线充电设备的立体图;

图10为图9所示无线充电设备在另一角度下的立体图;

图11为图9所示无线充电设备的截面立体图;

图12为图9所示无线充电设备的截面图;

图13为图9所示无线充电设备在一角度下的爆炸图;

图14为图9所示无线充电设备在另一角度下的爆炸图;

图15为图13所示无线充电设备的线圈模组、支架和驱动机构在装配状态下的主视图;

图16为图15所示结构的立体图。

具体实施方式

为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

如图1和图2所示,在一实施例中,提供一种无线充电设备10,该无线充电设备10能够为待充电设备充电。待充电设备可以为手机、平板、手表、耳机或电脑等。无线充电设备10包括第一主体20和第二主体30,第二主体30设置在第一主体20上,且第二主体30相对于第一主体20倾斜设置。第二主体30包括线圈模组300(示出在图3中)。当需要为待充电设备充电时,将待充电设备倾斜站立与第一主体20上,并倚靠第二主体30,第二主体30内的线圈模组300能够与待充电设备内的线圈进行信号传递,使得无线充电设备10能够为待充电设备充电。

如图1和图3所示,在一实施例中,第二主体30包括第二外壳200,线圈模组300位于第二外壳200内。线圈模组300能够相对于第二外壳200移动,以靠近第一主体20和远离第一主体20,使得线圈模组300的高度可调,以适应不同尺寸的待充电设备,使得线圈模组300能够与待充电设备内部的线圈正对,提高无线充电设备10的充电效率。

如图1和图5所示,在一实施例中,第一主体20包括第一外壳100,第一外壳100为长方体结构。无线充电设备10具有两两垂直的X方向、Y方向和Z方向。无线充电设备10的长度方向沿Y方向设置,宽度方向沿X方向设置,厚度方向沿Z方向设置。可以理解的是,第一外壳100的长度方向沿Y方向设置,宽度方向沿X方向设置,厚度方向沿Z方向设置;第二外壳200相对于第一外壳100倾斜设置,使得第二外壳200与XY平面之间存在一定夹角。无线充电设备10为待充电设备充电时,待充电设备置于第一外壳100上,且倾斜倚靠于第二外壳200。

如图5和图6a所示,在一实施例中,第一外壳100具有并排设置的第一容纳腔101和第二容纳腔102。且第一外壳100开设有第一风口141和第二风口151。第一风口141和第二风口151分别与第一容纳腔101连通。第二外壳200倾斜设置于第二风口151处。第一容纳腔101内设有风扇600,风扇600能够引导外部的空气从第一风口141和第二风口151中的一者进入第一容纳腔101,并从第一风口141和第二风口151中的另一者流出第一容纳腔101,在第二风口151处的空气能够与待充电设备产生对流,带走待充电设备的热量。

如图5和图6a所示,在一实施例中,第一外壳100包括第一顶板110、第二顶板120、第一侧板140、第二侧板150、第三侧板160和底板130。第一顶板110和第二顶板120大致平行且并排设置,第一顶板110和底板130相背设置,且底板130的面积等于第一顶板110和第二顶板120的面积之和。第一侧板140连接于第一顶板110和底板130的一端。第二侧板150与第一侧板140相背设置,位于第一顶板110和第二顶板120之间,且连接于底板130。第三侧板160连接于第二顶板120和底板130的远离第一侧板140的一端。第二侧板150位于第一侧板140和第三侧板160之间,且三者大致平行。第一外壳100还包括相背设置的第四侧板170和第五侧板180,第四侧板170连接于第一侧板140和第三侧板160的一端,第五侧板180连接于第一侧板140和第三侧板160的另一端。第一顶板110、底板130、第一侧板140、第二侧板150、第四侧板170和第五侧板180围设形成第一容纳腔101,第一风口141开设于第一侧板140,数量为一个或多个,均匀排布与第一侧板140。可以理解的是,第一风口141也可以开设于第一顶板110或底板130,在此不做限定。第二顶板120和第一顶板110之间存在高度差,即在Z方向上,第二容纳腔102的深度小于第一容纳腔101的深度,第二风口151开设于第二侧板150的高于第二顶板120处。第二风口151为条状结构,沿X方向设置。

如图3和图4所示,在一实施例中,第一顶板110、第二顶板120、第一侧板140、第二侧板150、第三侧板160、第四侧板170和第五侧板180与第二外壳200的至少部分结构为一体成型结构。

如图5和图6a所示,在一实施例中,风扇600开设有第三风口610和第四风口620。第三风口610朝向底板130,且风扇600与底板130之间存在间隙,使得空气能够在第一风口141和第三风口610之间流动。风扇600的朝向第二侧板150的一侧为缩口结构,形成第四风口620,风扇600的设置第四风口620的端部抵接第二侧板150,使得第四风口620与第二风口151连通。风扇600能够引导第一外壳100外部的空气从第一风口141进入第一容纳腔101,依次流经第三风口610、第四风口620,并从第二风口151流出第一容纳腔101而流向位于第二风口151处的待充电设备,从而带走待充电设备的热量。第一风口141、第三风口610、第四风口620和第二风口151形成散热风道。

在另一实施例中,待充电设备置于第一主体20并倾斜倚靠第二主体30时,风扇600能够引导第一外壳100外部的空气从第二风口151进入第一容纳腔101,依次流经第四风口620、第三风口610,并从第一风口141流出第一容纳腔101。位于第二风口151处的空气在流动的过程中能够流经待充电设备,从而带走待充电设备的热量。

在一实施例中,风扇600为离心风扇600。

在一实施例中,第二主体30的用于支撑待充电设备的一侧可以设置支撑元件,比如硅胶条,用以支撑待充电设备,使得待充电设备与第二主体30之间存在间隙。在第二风口151处的空气能够流经待充电设备与第二主体30之间的间隙,以带走待充电设备的热量。可以理解的是,线圈模组300能够将热量传递至第二外壳200,第二风口151处的空气流经待充电设备与第二主体30之间的间隙时,也同样能够带走第二外壳200的热量。

如图3和图4所示,在一实施例中,第二外壳200包括相背设置的第一面板210、第二面板220,相背设置的第一侧壁230、第二侧壁240,以及连接于第一侧壁230和第二侧壁240之间的第三侧壁250。第二外壳200倾斜侧立于第二顶板120上,第一面板210、第二面板220、第一侧壁230、第二侧壁240、第三侧壁250与第二顶板120一起围设形成容纳空间201,线圈模组300位于该容纳空间201内。在一实施例中,第一面板210、第一侧壁230、第二侧壁240、第三侧壁250与第一外壳100为一体成型结构,具体的,第一顶板110、第二顶板120、第一侧板140、第二侧板150、第三侧板160、第四侧板170、第五侧板180与第一面板210、第一侧壁230、第二侧壁240、第三侧壁250为一体成型结构。

如图3和图4所示,在一实施例中,无线充电设备10包括位于第二外壳200内的支架400,支架400呈开口框状结构,支架400的开口朝向第一面板210。线圈模组300固定于支架400内,且朝向第一面板210,使得线圈模组300能够对应待充电设备内部的线圈。线圈模组300包括线圈310和隔磁片320,隔磁片320固定于支架400,线圈310固定于隔磁片320的朝向第一面板210的一侧。无线充电设备10为待充电设备充电时,线圈模组300产生的热量能够传递给第二外壳200,第二外壳200能够将热量传递至外部环境中。在一实施例中,第一面板210由导热材料制备,线圈模组300在工作中产生的热量能够传递给第一面板210,并通过第一面板210传递给第二外壳200的其它部分,第二外壳200的热量一部分通过第二外壳200自行散热,另一部分热量通过第二风口151处的空气流动而被带走。

如图3和图4所示,在一实施例中,第二外壳200内设有驱动机构500。驱动机构500能够驱使支架400在第二外壳200内移动,以靠近第一主体20或远离第一主体20,从而使得线圈模组300的位置能够移动,以便能够与不同尺寸的待充电设备内部的线圈对应,提高充电效率。

如图7和图8所示,在一实施例中,驱动机构500包括齿条540、齿轮530、转轴510和轴套520。轴套520固定于支架400的朝向第二面板220的一侧,比如轴套520与支架400为一体成型结构。转轴510穿设轴套520,且能够相对于轴套520转动。转轴510的两端分别位于轴套520外,且分别固定有齿轮530。即齿轮530的数量为2个,2个齿轮530分别固定于转轴510的两端。如图4和图6a所示,齿条540的数量为2个,2个齿条540均固定于第二面板220。2个齿轮530分别与2个齿条540啮合。转轴510相对于轴套520转动时,齿轮530相对于齿条540转动,从而带动支架400靠近或远离第一主体20,而改变线圈模组300的位置以适应不同尺寸的待充电设备。

在另一实施例中,齿轮530的数量为1个,齿条540的数量为1个,齿轮530与齿条540啮合,齿轮530相对于齿条540转动时能够驱使支架400靠近或远离第一主体20。

如图1和图3所示,在一实施例中,驱动机构500包括旋钮550,第一侧壁230开设有条状的通槽231。旋钮550固定于转轴510的端部,且旋钮550穿设通槽231位于第二外壳200之外。当需要调节线圈模组300的位置时,可以旋转外露的旋钮550,旋钮550带动转轴510在轴套520内转动,从而带动齿轮530相对于齿条540转动,因齿条540固定与第二面板220,所以齿轮530带动支架400在第二外壳200内转动而靠近或远离第一主体20,使得线圈模组300与待充电设备内的线圈对应。同时,条状的通槽231为旋钮550或转轴510的转动提供避让空间,避免支架400移动过程中,第二外壳200与旋钮550或转轴510之间产生干涉。在一实施例中,旋钮550顺时针转动时,旋钮550和支架400一起远离第一主体20;旋钮550逆时针转动时,旋钮550和支架400一起靠近第一主体20。

如图9和图13所示,第一侧壁230开设有通孔232,旋钮550穿设通孔232外露于第二外壳200,并与转轴510连接。旋钮550的转动可以驱使支架400移动。需要调整线圈模组300的位置时,可以旋转旋钮550,从而能够使得支架400靠近或远离第一主体20。比如,顺时针旋转旋钮550时,支架400远离第一主体20,逆时针旋转旋钮550时,支架400靠近第一主体20。

如图13和图14所示,在一实施例中,齿条540的数量为2个,分别固定于支架400的两侧。齿轮530的数量为两个,分别固定于转轴510的两端。如图15和图16所示,2个齿轮530分别与两个齿条540啮合,齿轮530相对于齿条540转动时,齿条540能够带动支架400移动而靠近或远离第一主体20。

如图10和图14所示,在一实施例中,第一侧壁230和第二侧壁240上均开设有通孔232。旋钮550固定于转轴510的一端,且旋钮550穿设第一侧壁230的通孔232外露于第二外壳200。转轴510的远离旋钮550的一端穿设第二侧壁240的通孔232且能够相对于该通孔232转动,使得转轴510的两端均被通孔232支撑,且转轴510能够相对于第二外壳200转动。需要调节线圈模组300的位置时,可以转动旋钮550,旋钮550带动转轴510转动,使得齿轮530能够沿齿条540转动。因转轴510的两端均被通孔232限位,所以齿条540能够在第二外壳200内移动,从而带动支架400靠近第一主体20或远离第一主体20,完成线圈模组300的位置的调节。

在另一实施例中,齿轮530的数量为1个,齿条540的数量为1个,齿轮530与齿条540啮合,齿轮530相对于齿条540转动时能够驱使支架400靠近或远离第一主体20。

如图11和图12所示,在一实施例中,风扇600能够引导第一外壳100外部的空气从第一风口141进入第一容纳腔101,依次流经第三风口610、第四风口620,并从第二风口151流出第一容纳腔101而流向位于第二风口151处的待充电设备,从而带走待充电设备的热量。第一风口141、第三风口610、第四风口620和第二风口151形成散热风道。在另一实施例中,待充电设备置于第一主体20并倾斜倚靠第二主体30时,风扇600能够引导第一外壳100外部的空气从第二风口151进入第一容纳腔101,依次流经第四风口620、第三风口610,并从第一风口141流出第一容纳腔101。位于第二风口151处的空气在流动的过程中能够流经待充电设备,从而带走待充电设备的热量。

如图5和图11所示,在一实施例中,第二容纳腔102内设有电路板700,电路板700固定于第二顶板120。第二顶板120由隔热材料制备,以避免电路板700和线圈模组300之间存在热量传递。第二容纳腔102内设有系数较高的导热层,导热层位于电路板700和底板130之间,为泥状结构。导热层由导热材料制备,比如硅脂等,以便电路板700的热量通过导热层传递至底板130。可以理解的是,电路板700的朝向底板130的一侧可能为平面或曲面,若将电路板700贴合于底板130,则二者可能不能完全贴合,使得二者之间的热量传递效率较低。采用泥状的导热材料填充形成导热层,增大接触面积,且导热系数较高,使得电路板700和底板130之间的热量传递效率较高。

如图5所示,在一实施例中,第二顶板120上开设有开口121,使得第二容纳腔102与第二外壳200内的容纳空间201连通,电路板700和线圈模组300之间可以通过导线实现电性连接。可以理解的是,当导线通过开口121排布后,将该开口121的剩余空间堵塞,避免第二容纳腔102与第二外壳200内的容纳空间201进行热量传递。

在另一实施例中,第二顶板120也可以由导热材料制备,电路板700产生的热量通过第二顶板120传递第二侧板150、第三侧板160以及底板130,进而传递外界环境中。

在一实施例中,无线充电设备10设有压力传感器,将待充电设备倾斜置于第二主体30上时,压力传感器检测到待充电设备,并将信号传递至电路板700,电路板700控制风扇600工作,从而能够帮助待充电设备和第二主体30降温。

如图6b所示,在一实施例中,第二外壳200开设有第五风口211和第六风口251,第五风口211与第二风口151连通,无线充电设备10为待充电设备充电时,风扇600能够引导外部的空气流经第一风口141、第三风口610、第四风口620、第二风口151、第五风口211、线圈模组300和第六风口251,以带走线圈模组300的热量。

本申请的无线充电设备10,第二主体30倾斜设置与第一主体20上,第一外壳100开设有第一风口141和第二风口151,第二主体30位于第二风口151处。风扇600位于第一外壳100内,风扇600开设有第三风口610和第四风口620。第一风口141、第二风口151、第三风口610和第四风口620形成风阻较小的散热风道,散热效果较好。第二外壳200内的线圈模组300的位置可调,针对尺寸不同的待充电设备,可以调节线圈模组300的位置,使得线圈模组300能够与待充电设备内部的线圈对应,提高充电效率。风扇600工作时,第二风口151处的空气能够带走待充电设备和线圈模组300传递至第二外壳200的热量,使得待充电设备和线圈模组300的温度降低。电路板700的热量能够通过导热层传递至第一外壳100,减小电路板700的热量对待充电设备的散热效果的影响。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

相关技术
  • 无线充电管理方法、安装在无线充电设备上的管理设备和无线充电设备
  • 无线充电设备接收器及无线充电设备检测系统
技术分类

06120113226399