CN103051006A

CN103051006A - 具有导引定位功能的无线充电器

Info

Publication number: CN103051006A
Application number: CN2011103123495A
Authority: CN
Inventors: 陈志鸿
Original assignee: Primax Electronics Ltd
Current assignee: Primax Electronics Ltd
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2013-04-17

Abstract

本发明揭露一种具有导引定位功能的无线充电器，用以对具有接收端线圈的电子装置执行充电。无线充电器包括无线充电座、承座以及弹性装置。无线充电座具有发射端线圈，且承座用以承载电子装置。当该承座承载该电子装置时，该承座接受该电子装置的重力牵引而沿该轨道自一初始位置位移至一充电位置，使该电子装置的该接收端线圈相对应于该无线充电座的该发射端线圈，当该承座未承载该电子装置时，该承座藉由该弹性装置的拉力而回复至该初始位置。本发明能够准确定位电子装置的接收端线圈与无线充电器的发射端线圈，从而对电子装置进行高效率充电。

Description

具有导引定位功能的无线充电器

技术领域

本发明关于一种无线充电器，特别是一种具有导引定位功能的无线充电器。

背景技术

随着科技的快速发展，使得现今移动电子装置的普及率逐渐升高，于是人们越发依赖移动电子装置的使用，即经常性地于各式场合中使用移动电子装置。然而，目前高阶移动电子装置在屏幕显示以及微处理器运行方面所消耗的电流量实是可观，再伴随着使用者对于移动电子装置的操作频率提高，使得移动电子装置在经过一定时间的操作后造成电池电力迅速消耗，并导致使用者时常面临移动电子装置的电池电力不足的情形。因此，基本上每一天都必须对移动电子装置作充电的动作，以维持隔日的电力需求。

目前市面上绝大多数的充电器皆为变压器搭配有一电源线，并利用电源线与移动电子装置作实体连接，以执行充电。然而，目前移动电子装置偏向轻薄化走向，移动电子装置以及充电器亦朝向轻便化以及小体积的方式制造，但伴随而来的缺点是充电器的电源线的充电插头与移动电子装置的充电插孔皆一并随之缩小设置，如此一来，造成使用者于每次执行充电动作时，皆必须仔细留意地使充电插头准确地对准充电插孔，才能将充电插头插入充电插孔中，然此确为不便。

因此，少数厂商提出一种无线充电器7，其具有一发射线圈71，如图1所示。至于移动电子装置8内部则具有一接收线圈81，用以接收来自无线充电器7的发射线圈71所送出的信号，以进行无线充电的动作。在此需说明的为，无线充电技术的充电效率绝大部分是取决于接收线圈81中心与发射线圈71中心是否有相互对准，然而，目前市面上的无线充电器7皆未具有可以对移动电子装置8执行准确定位动作的功能，因此，无法使接收线圈81中心尽可能地对准于发射线圈71中心，进而导致无线充电器7对移动电子装置8充电效率低下或甚至对移动电子装置8执行无效的充电。

有鉴于此，本发明毋须如目前市面上所贩卖的卧式型无线充电器需要使用者将移动电子装置刻意靠近或对正于无线充电器的发射线圈中心，而是提供一种具有导引定位功能的无线充电器，以尽可能地使发射线圈与接收线圈对正，进而提供高效率的充电及使用上的便利性。

发明内容

本发明主要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有导引定位功能的无线充电器，利用导引定位功能以对电子装置与无线充电器作准确定位，进而对电子装置进行高效率充电。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种具有导引定位功能的无线充电器，用以对具有接收端线圈的电子装置执行充电，该无线充电器包括无线充电座、承座以及弹性装置，其中，该无线充电座具有轨道以及发射端线圈；该承座用以承载该电子装置，该承座具有延伸部，该延伸部可活动地设置于该轨道上；该弹性装置连接于该承座，用以提供一拉力予该承座而使该承座维持于一初始位置；其中，当该承座承载该电子装置时，该承座接受该电子装置的重力牵引而沿该轨道自该初始位置位移至一充电位置，使该电子装置的该接收端线圈相对应于该无线充电座的该发射端线圈；当该承座未承载该电子装置时，该承座藉由该弹性装置的该拉力而回复至该初始位置。

较佳地，该承座包括主齿轮，该主齿轮以一枢轴枢设于该延伸部。

较佳地，该轨道具有多个第一齿部，且该主齿轮与该多个第一齿部啮合，使该承座于承载该电子装置而沿该轨道移动时，该主齿轮相对于该枢轴转动。

较佳地，该承座还包括用以承载该电子装置的侧臂和底板，该侧臂以及该底板固设于该主齿轮，当该电子装置倚靠于该承座的该侧臂以及该底板时，该承座接受该电子装置重力牵引使该承座沿该轨道移动，且使该主齿轮带动该侧臂以及该底板相对于该枢轴转动。

较佳地，该无线充电座具有用以承载该电子装置的接触面，该接触面相邻于该侧臂以及该底板，当该电子装置倚靠于该无线充电座的该接触面、该承座的该侧臂以及该底板时，该承座接受该电子装置重力牵引使该承座沿该轨道移动，且使该主齿轮带动该侧臂以及该底板相对于该枢轴转动。

较佳地，该无线充电座包括缓冲元件，且该缓冲元件抵接该延伸部。

较佳地，该延伸部具有多个第二齿部，且该缓冲元件抵接该多个第二齿部。

较佳地，该缓冲元件为阻尼齿轮。

较佳地，该承座的该延伸部具有一端部，该弹性装置与该延伸部的该端部相固定。

或者，较佳地，该承座的该延伸部具有一侧表面，该弹性装置与该延伸部的该侧表面相固定。

较佳地，该无线充电座还包括限位件，当该承座未承载该电子装置时，该限位件抵掣该承座于该初始位置。

较佳地，该弹性装置为线弹簧。

本发明具有导引定位功能的无线充电器，使用者仅需将电子装置放置于承座上，电子装置即可接受承座的导引而自行位移至其充电位置，当然，该充电位置即是设计为无线充电器对于电子装置执行充电最有效率的位置。藉此，本发明能够利用其导引定位功能对电子装置与无线充电器作准确定位，进而对电子装置进行高效率充电，从而避免电子装置的接收端线圈与无线充电器的发射端线圈无法准确定位，甚而执行无效充电的问题。

附图说明

图1是现有无线充电器对移动电子装置执行充电的立体示意图。

图2是本发明具有导引定位功能的无线充电器的立体示意图。

图3是本发明具有导引定位功能的无线充电器的立体分解图。

图4是本发明具有导引定位功能的无线充电器于承载电子装置前的主视图。

图5是本发明具有导引定位功能的无线充电器于承载电子装置时的主视图。

具体实施方式

以下的实施例是用以举例说明本发明内容，并非用以限制本发明。需说明的是，以下实施例及图式中，与本发明无关的元件已省略而未绘示；且为求容易了解起见，各元件间的尺寸比例以夸大绘之，与实际产品有所出入。

首先，请同时参阅图2及图3，其分别为本发明具有导引定位功能的无线充电器1的立体示意图以及立体分解图。本发明具有导引定位功能的无线充电器1是用以对具有一接收端线圈46的一电子装置4执行充电。具有导引定位功能的无线充电器1包含一无线充电座11、一承座13以及一弹性装置15。无线充电座11具有一发射端线圈110以及一轨道112，发射端线圈110通常设置于无线充电座11内部。其中，无线充电座11利用发射端线圈110感应电子装置4的接收端线圈46，藉使接收端线圈46得以产生电流俾使电子装置4达到充电的效果。

其中，具有导引定位功能的无线充电器1的弹性装置15分别连接于承座13以及无线充电座11，且通常设置于无线充电座11内部，以维护视觉上的简洁，但在此不对其连接方式作一限制，只要是承座13任何可与弹性装置15作连接的方式，而使承座13可相对于无线充电座11维持于一初始位置，即属本发明的精神范畴。于本较佳实施例中，弹性装置15所提供的该弹性恢复力为一拉力，而承座13在未承载电子装置4前，是藉由弹性装置15的拉持而被维持定位于该初始位置。

请继续参阅图2及图3，承座13具有一延伸部132，延伸部132可活动地设置于轨道112上。于本较佳实施例中，无线充电座11的轨道112实质上沿铅直方向设置，即实质上沿地心方向设置，但并不限于此，以方便承座13接受重力牵引而沿轨道112上作位移。再者，承座13是用以承载电子装置4，且当承座13承载电子装置4时，承座13接受电子装置4的重力牵引而沿轨道112自该初始位置位移至一充电位置。当电子装置4到达该充电位置时，无线充电座11的发射端线圈110中心实质上对正于电子装置4的接收端线圈46中心，此即无线充电座11对电子装置4执行充电最有效率的位置，本发明的具有导引定位功能的无线充电器1即是于该充电位置执行充电动作。于此同时，连接于承座13以及无线充电座11的弹性装置15随着承座13的移动而被拉伸变形，而储存有一弹性势能。因此，若使用者完成充电动作，且将电子装置4自承座13移除时，承座13原先所受电子装置4的重力消失，于是承座13适可藉由弹性装置15的所储存的弹性势能而回复至该初始位置。

详细而言，请一并参阅图4以及图5，其分别为本发明具有导引定位功能的无线充电器1于承载电子装置4前的主视图以及于承载电子装置4时的主视图。其中，承座13包括一主齿轮135，主齿轮135以一枢轴136枢设于延伸部132，藉此，主齿轮135得以相对于延伸部132转动。再者，承座13更包括一侧臂138以及一底板139，用以承载电子装置4，而主齿轮135固设于侧臂138以及底板139，俾主齿轮135转动时，侧臂138以及底板139适以与主齿轮135同步作相同角度的转动，且亦相对于延伸部132转动。在此需说明者为，于本较佳实施例中，主齿轮135以及延伸部132设置于无线充电座11内，侧臂138以及底板139设置于无线充电座外，而枢轴136穿过无线充电座11的一穿槽115以将侧臂138以及底板139固接于主齿轮135，藉此，本发明具有导引定位功能的无线充电器1仅露出可供使用者放置的侧臂138以及底板139，以维持整体外形的单纯化。但此仅为一例示，本技术领域的普通技术人员可轻易变化承座13各元件的设置位置，在此并不作一限制。

另一方面，无线充电座11的轨道112具有多个第一齿部112a，主齿轮135以凸出形成于其环周缘的齿135a啮合于第一齿部112a。于本实施例中，第一齿部112a沿轨道方向(亦即铅直方向)依序设置，如此一来，当电子装置4被承座13的侧臂138以及底板139承载时，承座13接受电子装置4重力牵引而朝地心方向移动，且一并带动主齿轮135作转动，亦即，承座13沿着轨道112逐步位移时，侧臂138以及底板139同步于主齿轮135作旋转。

请再参阅图4及图5，其中，为避免承座13的下降速度过快，而可能导致电子装置4的损坏，无线充电座11包括缓冲元件119，抵接于延伸部132，进而对向下位移的延伸部132稍作阻缓，同时缓冲承座13的下降速度。于本较佳实施例中，抵接的方式为延伸部132具有多个第二齿部132a，形成于延伸部132的二侧，而缓冲元件119为阻尼齿轮，其中，阻尼齿轮可以成对设置，且分别抵接于延伸部132二侧的第二齿部132a，以使阻尼齿轮能均匀分担其所负载的重力。藉此，当承座13接受电子装置4重力牵引向下位移时，阻尼齿轮得以减缓延伸部132位移的速度，俾使承座13以及电子装置4能以一平稳的速度下移。

请再参阅图2至图5，其中无线充电座11具有一接触面113，以供电子装置4抵靠，且接触面113相邻于侧臂138以及底板139，以方便电子装置4同时倚靠于无线充电座11的接触面113、承座13的侧臂138以及底板139，于此同时，承座13接受电子装置4重力牵引使承座13沿着轨道112移动，且使主齿轮135带动侧臂138以及底板139相对于枢轴136转动，而承载于承座13的电子装置随着侧臂138以及底板139的旋转而旋至该充电位置，此时电子装置较佳呈正立摆置。

请再一并参阅图3，以下，将详述本发明具有导引定位功能的无线充电器1的弹性装置15的可能设置方式。于本较佳实施例中，弹性装置15较佳为一线弹簧。而其连接方式有，承座13的延伸部132具有一端部132b，且弹性装置15的一端与延伸部132的端部132b相固定；抑或，承座13的延伸部132具有一侧表面132c，弹性装置15是与延伸部132的侧表面132c相固定，藉此设置，使弹性装置15于释放先前所储存的弹性势能时，得以将延伸部132拉回至该初始位置。然而，诸如此类连接设置仅为一列举，在此不作限制。另外，无线充电座11还包括限位件116，限位件116用以抵顶承座13，以避免承座13受弹性装置15的拉力拉持而导致过度位移的情形。故当承座13未承载电子装置4时，限位件116抵掣承座13于该初始位置。此外，亦可变化设置将限位件116抵掣于延伸部132，而诸如此类能够对承座13进行限位的结构，在此亦不作限制。

综上所述，本发明所揭露的具有导引定位功能的无线充电器，使用者仅需将电子装置放置于承座上，电子装置即可接受承座的导引而自行位移至该充电位置，当然，该充电位置即是设计为无线充电器对于电子装置执行充电最有效率的位置。藉此，能够避免电子装置的接收端线圈与无线充电器的发射端线圈无法准确定位，甚而执行无效充电的问题。

惟以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意欲局限本发明的权利要求范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的等效变化，均同理皆包括于本发明的范围内，合予陈明。

Claims

1.一种具有导引定位功能的无线充电器，用以对具有接收端线圈的电子装置执行充电，其特征在于，该无线充电器包括：

无线充电座，具有轨道以及发射端线圈；

承座，用以承载该电子装置，该承座具有延伸部，该延伸部可活动地设置于该轨道上；以及

弹性装置，连接于该承座，用以提供一拉力予该承座而使该承座维持于一初始位置；

其中，当该承座承载该电子装置时，该承座接受该电子装置的重力牵引而沿该轨道自该初始位置位移至一充电位置，使该电子装置的该接收端线圈相对应于该无线充电座的该发射端线圈；当该承座未承载该电子装置时，该承座藉由该弹性装置的该拉力而回复至该初始位置。

2.如权利要求1所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该承座包括主齿轮，该主齿轮以一枢轴枢设于该延伸部。

3.如权利要求2所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该轨道具有多个第一齿部，且该主齿轮与该多个第一齿部啮合，使该承座于承载该电子装置而沿该轨道移动时，该主齿轮相对于该枢轴转动。

4.如权利要求3所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该承座还包括用以承载该电子装置的侧臂和底板，该侧臂以及该底板固设于该主齿轮，当该电子装置倚靠于该承座的该侧臂以及该底板时，该承座接受该电子装置重力牵引使该承座沿该轨道移动，且使该主齿轮带动该侧臂以及该底板相对于该枢轴转动。

5.如权利要求4所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该无线充电座具有用以承载该电子装置的接触面，该接触面相邻于该侧臂以及该底板，当该电子装置倚靠于该无线充电座的该接触面、该承座的该侧臂以及该底板时，该承座接受该电子装置重力牵引使该承座沿该轨道移动，且使该主齿轮带动该侧臂以及该底板相对于该枢轴转动。

6.如权利要求5所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该无线充电座包括缓冲元件，且该缓冲元件抵接该延伸部。

7.如权利要求6所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该延伸部具有多个第二齿部，且该缓冲元件抵接该多个第二齿部。

8.如权利要求7所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该缓冲元件为阻尼齿轮。

9.如权利要求7所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该承座的该延伸部具有一端部，该弹性装置与该延伸部的该端部相固定。

10.如权利要求7所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该承座的该延伸部具有一侧表面，该弹性装置与该延伸部的该侧表面相固定。

11.如权利要求7所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该无线充电座还包括限位件，当该承座未承载该电子装置时，该限位件抵掣该承座于该初始位置。

12.如权利要求1所述的具有导引定位功能的无线充电器，其特征在于，该弹性装置为线弹簧。