CN105322595B - 车辆门套中的无线充电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线充电系统，其包括：无线充电器，其配置成将电力无线地传输至包括电池的装置，以便对电池进行充电；固定单元，其配置成固定装置，使得该装置在从无线充电器无线地接收电力的同时无法与无线充电器分开地移动；以及显示器，其配置成提供电池的充电状态的指示，其中无线充电器、固定单元和显示器形成于车门中包括的门套中。

Description

车辆门套中的无线充电系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年7月11日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0087680号的权益和优先权，该申请的公开内容全部引入本文以供参考。

技术领域

本公开内容涉及无线充电系统，并且更具体地，涉及包括能够在车辆门套中无线充电的装置的无线充电系统。

背景技术

通常，大多数无线通信装置需要充电。值得注意的是，许多无线通信装置具有不同类型的有线连接器。例如，在便携式无线通信装置中使用的电池组和用电能对电池组充电的充电器之间的电连接方案可包括接收商业电力、将商业电力转换成与电池组相应的电压和电流、以及通过电池组的端子将电能供应给电池组。然而，上述连接方案必然需要连接在充电器与便携式通信装置之间的电线，并且还需要用户连接相应的电线。

因此，为了克服有线充电系统(例如，如上所述)引起的不便，近来已开发出无线充电技术。具体地，无线充电系统安装在车辆中，使得便携式无线通信装置可在车辆中被无线充电。此类用于车辆的非接触式无线充电系统通常安装在位于车辆的驾驶者座椅与乘客座椅之间的中央控制台中。结果，出现如下问题，即缺乏用于中央控制台中形成的电线的空间，并且在驾驶期间驾驶者的注意力可能被转移。此外，当驾驶者、乘客座椅上的乘客、和后座上的乘客都希望马上使用无线充电系统时，引起不便。

发明内容

制作本公开内容以解决相关技术中出现的上述问题，同时相关技术所实现的优点保持完好。

本公开内容的一方面提供通过利用位于车门中的具有用于电线的备用空间的门套能够对便携式无线通信装置进行无线充电的无线充电系统。本公开内容的一方面还提供当利用前述门套对便携式无线通信装置进行无线充电的过程中便携式无线通信装置被留在车辆中时，能够通知乘客(例如，使用警报)不要离开车辆。

根据本公开内容的实施方式，无线充电系统包括：无线充电器，配置成将电力无线地传输至包括电池的装置，以便对电池进行充电；固定单元，配置成固定装置，使得该装置在从无线充电器无线地接收电力的同时无法与无线充电器分开地移动；以及显示器，配置成提供电池的充电状态的指示，其中无线充电器、固定单元和显示器形成于车门中包括的门套中。

固定单元可以是由橡胶板在预定方向上被切割的由橡胶形成的密封件、具有回复力的网和滑动式的槽中的任一种。

显示器可通过发射光或通过输出声音来提供电池的充电状态的指示，充电状态是电池正在充电的状态或电池的充电完成的状态。

在车辆的所有座椅处都包括车门的情况下，显示器可通过车辆中包括的仪表群(cluster)提供电池的充电状态的指示，充电状态是电池正在充电的状态或电池的充电完成的状态。

在当装置固定在固定单元上时感测到使车门打开的车门打开信号的情况下，显示器可发射闪烁光或输出警报声，以便阻止装置的用户在装置留在车辆中时离开车辆。

在当装置固定在固定单元上时感测到使车门打开的车门打开信号的情况下，无线充电系统可执行防止车门打开的动作。

无线充电系统可通过控制器局域网(CAN)通信向车辆的机头单元(head unit)通知以下一者或多者：是否存在装置，以及电池的充电状态。

无线充电器、固定单元和显示器可形成为可与门套连接或分离的外壳，并且外壳可安装在门套中或与门套分开。

无线充电系统向车辆的机头单元或车辆的仪表群指示外壳安装在其中或与其分开的门套是否在车辆的任何车门中。

附图说明

根据以下具体实施方式并结合附图，本公开内容的上述和其他目的、特征和优点将更加明显。

图1是示出通常位于车辆的驾驶者座椅与乘客座椅之间的中央控制台中安装的无线充电系统的视图。

图2是示出车门中包括的门套的视图。

图3是示出根据本公开内容的实施方式的无线充电系统的视图。

图4是示出根据本公开内容的实施方式的无线充电系统的视图。

图5是示出根据本公开内容的实施方式的无线充电系统中的各个装置之间的连接关系的视图。

附图中每个元件的符号

110：智能手机；130：无线充电器；140：中央控制台；210：门套；230：车门；310：车门；330：无线充电系统；331：显示器；332：固定单元；410：无线充电系统；430：第二无线充电系统；431，441：智能手机；450：第三无线充电系统；451：智能手机；471：门套。

具体实施方式

将参考附图根据以下详细描述的实施方式描述本公开内容的优点和特征及其实现方法。然而，本公开内容不限于本文中阐述的实施方式，而是可以以许多不同的形式进行修改。本公开内容的实施方式仅提供为进行详细描述，使得本领域技术人员可容易地实施本公开内容的精神。

在附图中，本公开内容的实施方式不限于特定形式，但为清楚起见被放大。在本说明书中，已使用特定术语，但这些术语仅用于描述本公开内容的目的，而非用于限定含义或限制随附权利要求中所公开的本公开内容的范围。

在本说明书中，表述“和/或”被用作包括该表述之前或之后列出的至少一个部件的含义。此外，表述“连接至或联结至”被用作包括如下情况的含义，一个部件直接连接至另一个部件或通过另一个部件间接连接。除非有明确相反的描述，否则在本说明书中单数形式包括复数形式。另外，本说明书中使用的“包括”或“包含”提及的部件、步骤、操作和/或元件意味着存在或添加一个或多个其他部件、步骤、操作和/或元件。

应理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括通常的机动车，例如，包括多功能运动车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商务车的客车，包括各种船只和船舶的水运工具，飞行器等等，并且包括混合动力车、电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其它代用燃料车(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力车是具有两种或多种动力源的车辆，例如，具有汽油动力和电动力的车辆。

下文中，参考附图将详细描述本公开内容的实施方式。

图1是示出通常位于车辆的驾驶者座椅与乘客座椅之间的中央控制台中安装的无线充电系统的视图。

参考图1，示出智能手机110，该智能手机110是包括充电电池的装置，并且智能手机110放置在位于车辆的驾驶者座椅与乘客座椅之间的中央控制台140上。具体地，中央控制台包括无线充电器130，其通过将电力无线地传输到智能手机110中包括的充电电池来对充电电池进行充电。在如图1所示的无线充电系统中，无线充电器130上的智能手机110暴露于由车辆行驶引起的振动或摇动。在这种情况下，无线充电效率可能降低。

此外，因为车辆中包括的中央控制台140通常用作放置或保存乘客所携物品的空间，所以在该中央控制台140包括如图1所示的无线充电器130的情况下，提供给车辆乘客的可用空间变得不足。此外，在无线充电系统包括在中央控制台140中的情况下，存在的问题是，在中央控制台140中需要用于无线充电系统的单独布线空间，并且在后座就坐的乘客也需要接近中央控制台140以对其携带的智能手机110进行无线充电。

鉴于上述缺点，本公开内容在车门中包括的门套中而不是在中央控制台140中形成无线充电系统，以便解决上述问题。结果，车辆中的各个乘客可使用其最近的车门中包括的门套来对其智能手机110进行无线充电。并且，车辆中包括的中央控制台140仍可舒适地用作用于保存其他物品的空间，从而在中央控制台140中产生额外的空间。进一步地，因为智能手机110可以安装成使得智能手机110的一半或大部分被埋在门套中，所以可以防止车辆行驶所产生的振动降低充电效率。

图2是示出车门中包括的门套的视图。参考图2，车辆乘客可装载物品的门套210设置在车门230中。通常，门套210设置在车门230的下端，但是根据本公开内容的门套210不限于此。

图3是示出根据本公开内容的实施方式的无线充电系统的视图。参考图3，无线充电系统330形成(安装)在车门310中包括的门套中。此外，无线充电系统330包括显示电池充电状态的显示器331、固定包括电池的智能手机的固定单元332、以及包括在无线充电系统330中的无线充电器(虽然未示出)。

首先，描述无线充电器，无线充电器通过将电力无线地传输到包括充电电池的装置(下文中称为“智能手机”)来对智能手机中包括的电池进行充电。此处，无线充电器可包括能够使用磁共振型和磁感应型两者的无线充电器垫。

显示器331(例如，向人)提供智能手机中包括的电池的充电状态的指示，该智能手机固定至无线充电系统330。此处，充电状态包括智能手机的电池是否处于正在充电的状态，或是否处于充电完成的状态，并且还可包括充电进展程度。此外，通知外界的方案包括视觉方案或听觉方案。

具体地，在显示器331包括发光装置诸如发光二极管(LED)的情况下，可根据电池的充电状态将相应LED所发射的光颜色进行分类，从而被发射(例如，至车辆乘客)。此外，在显示器331与车辆中包括的扬声器一起工作，或显示器331自身包括能够输出声音的扬声器的情况下，显示器331例如可根据电池的充电状态将预存声音诸如基于语音的声音进行分类和输出。例如，预存的基于语音的声音可包括“正在充电”或“充电完成”。此外，在无线充电系统330在提供给车辆的驾驶者座椅的车门中形成的情况下，显示器331可通过车辆中包括的仪表群向人通知电池的充电状态，以便防止在驾驶期间分散驾驶者的视线。

固定单元332使智能手机固定，使得从无线充电器接收电力的智能手机不因车辆行驶产生的振动等与无线充电器中包括的无线充电垫(未示出)分开。即，固定单元332使智能手机固定，使得智能手机不因车辆的振动等与无线充电器分开地(即，独立地)移动。

根据本公开内容的实施方式的无线充电系统中包括的无线充电器、固定单元332和显示器331形成于车门310中包括的门套中(或其内部)，如图3所示。因此，每个车辆乘客可使用位于他们周围的车门的门套中形成的无线充电系统，并且中央控制台可具有可装载其他物品等的备用空间。

此外，无线充电器、固定单元332和显示器331可以形成为外壳形式。此处，外壳可与车门的门套连接或分离。结果，实现无线充电的无线充电器、固定单元332和显示器331可安装在驾驶者座椅的车门上，然后可再次被分离以安装在乘客座椅或所有座椅的车门上。结果，即使在无线充电器、固定单元332和显示器331不在车辆的所有车门中形成的情况下，它们也可向其他座椅上就坐的乘客自由地提供无线充电。

图4是示出根据本公开内容的实施方式的无线充电系统的视图。参考图4，示出三个无线充电系统作为特定实例。然而，明显的是根据本公开内容的实施方式的无线充电系统不限于此。

第一无线充电系统410中包括的固定单元配置成滑动式的槽形式。具体地，智能手机441保持在门套471中形成的无线充电系统410的内部空间中，并且与无线充电器对齐以被固定。因此，智能手机441通过滑动式的槽保持，使得其可不受车辆振动的影响，并且高效地从无线充电器接收电力。

第二无线充电系统430中包括的固定单元配置成由具有回复力的材料形成的网形式。具体地，智能手机431与无线充电器对齐，从而以被门套471中形成的网包合的形式被保持。结果，智能手机431可不受车辆振动的影响，并且高效地从无线充电器接收电力。

第三无线充电系统450中包括的固定单元配置成密封件(seal)形式，该密封件形式是通过在预定方向上切割具有弹力的材料诸如橡胶板而形成的。具体地，切割的橡胶板在门套471上方以覆盖门套471的形式形成，并且智能手机451插入到所形成的间隙中并与无线充电器对齐以被保持。结果，类似地，智能手机451可不受车辆振动的影响，并且高效地从无线充电器接收电力。

所有的这三种无线充电系统410、430和450都包括显示器331，其以如上参考图3所述的视觉方案或听觉方案向外界通知智能手机中包括的电池的充电状态。

此外，上述三种类型的无线充电系统410、430和450可根据将要设置它们的车辆的类别来进行适当应用。例如，在豪华车型的情况下，以滑动式的槽形式来实施无线充电系统，而在中低价位车型的情况下，以切割的橡胶板密封件形式或网形式来实施无线充电系统，使得其可影响车辆的制造成本和销售成本。

图5是示出根据本公开内容的实施方式的无线充电系统中各个装置之间的连接关系的视图。

参考图5，无线充电系统包括驾驶者座椅充电器520、乘客座椅充电器530、其它充电器1540、其它充电器2550以及机头单元和仪表群510。此处，其它充电器1540和其它充电器2550可以是后座的车门中包括的门套中形成的充电器。此外，各个部件510、520、530、540和550可以通过控制器局域网(CAN)通信彼此连接。

各个充电器520、530、540和550可通过CAN通信向机头单元和仪表群510通知是否保持(包括)无线充电目标装置诸如包括电池的智能手机。此外，各个充电器520、530、540和550还可向机头单元和仪表群510通知关于在所保持的无线充电目标装置中包括的电池的充电状态的信息。此外，在无线充电器、固定单元和显示器形成为外壳的情况下，各个充电器520、530、540和550还可通过CAN通信向机头单元和集群510传输关于外壳安装在其中或与其分开的的门套是否在车辆中包括的任何车门中的信息。

此外，在保持来执行无线充电的智能手机留在车辆中的状态下，根据本公开内容的无线充电系统可阻止车辆乘客离开车辆。具体地，在智能手机固定在固定单元上以执行无线充电的状态下，智能手机用户尝试打开车门离开车辆的情况下(即，在感测到使车门打开的车门打开信号的情况下)，显示器可通过以预定间隔发射的闪烁光在视觉上引起乘客的注意，或可通过输出警报声在听觉上引起乘客的注意。接收到视觉或听觉通知的乘客可意识到如下事实，即他或她在智能手机被固定的状态下(例如，当智能手机正在充电时)离开了车辆。作为另一例子，在智能手机固定在固定单元上以执行无线充电的状态下感测到使车门打开的车门打开信号的情况下，根据本公开内容的无线充电系统可执行控制，使得车门无法打开。并且，在这种情况下，乘客可意识到如下事实，即他或她在智能手机留在车辆中的状态下离开了车辆。

结果，因为根据本公开内容的实施方式的无线充电系统允许中央控制台中的备用空间，并且其在车门中包括的门套中形成，该车门对于车辆的所有乘客具有适当的可接近性，所以也可在中央控制台的布线空间中生成备用空间，中央控制台可保持其保存其他物品的原始目的，并且车辆的所有乘客可方便地对他们的智能手机等进行无线充电。

如上所述，根据本公开内容的实施方式的无线充电系统可利用位于车辆乘客周围的空间中并且位于具有用于电线的备用空间的车门中的门套对便携式无线通信装置进行无线充电。此外，当在利用位于车门中的门套对便携式无线通信装置进行无线充电的过程中乘客离开车辆时，根据本公开内容的实施方式的无线充电系统可向乘客通知警报，以便在便携式无线通信装置被留下的状态下乘客不离开车辆。

在上文中，虽然已参考本公开内容的实施方式描述本公开内容，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本公开内容的范围和精神的情况下，可以对本公开内容进行各种修改、添加和替换。因此，本公开内容的范围不应解释为限于所描述的实施方式，而是由随附权利要求及其等同物限定。考虑到上述内容，如果本公开内容的修改和变化包括在随附权利要求及与其等效范围中，则认为本公开内容包括这些修改及其变化。

Claims (7)

1.一种无线充电系统，其包括：

无线充电器，配置成将电力无线地传输至包括电池的装置，以便对所述电池进行充电；

固定单元，配置成固定所述装置，使得所述装置在从所述无线充电器无线地接收电力的同时无法与所述无线充电器分开地移动；以及

显示器，配置成提供所述电池的充电状态的指示，

其中所述无线充电器、所述固定单元和所述显示器形成于车门中包括的门套中，

其中所述无线充电器、所述固定单元和所述显示器形成为能够与所述门套连接和分离的外壳，并且所述外壳安装在所述门套中或与所述门套分开，

其中所述无线充电系统向车辆的机头单元或车辆的仪表群指示所述外壳安装在其中或与其分开的门套是否在车辆的任何车门中。

2.根据权利要求1所述的无线充电系统，其中所述固定单元是由橡胶板在预定方向上被切割的由橡胶形成的密封件、具有回复力的网、和滑动式的槽中的任一种。

3.根据权利要求1所述的无线充电系统，其中所述显示器通过发射光或通过输出声音来提供所述电池的充电状态的指示，所述充电状态是所述电池正在充电的状态或所述电池的充电完成的状态。

4.根据权利要求1所述的无线充电系统，其中在车辆的所有座椅处包括车门的情况下，所述显示器通过车辆中包括的仪表群提供所述电池的充电状态的指示，所述充电状态是所述电池正在充电的状态或所述电池的充电完成的状态。

5.根据权利要求1所述的无线充电系统，其中在当所述装置固定在所述固定单元上时感测到使车门打开的车门打开信号的情况下，所述显示器发射闪烁光或输出警报声，以便阻止所述装置的用户在所述装置留在车辆中时离开车辆。

6.根据权利要求1所述的无线充电系统，其中在当所述装置固定在所述固定单元上时感测到使车门打开的车门打开信号的情况下，所述无线充电系统执行防止车门打开的动作。

7.根据权利要求1所述的无线充电系统，其中所述无线充电系统通过控制器局域网CAN通信向车辆的机头单元通知以下一者或多者：是否存在所述装置，以及所述电池的充电状态。

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