CN109104002B - 一种感应式电动无线充电器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种感应式电动无线充电器，包括外壳、设置在所述外壳中的控制系统和设置在所述外壳上的充电载台，所述控制系统包括在邻近所述外壳的两内侧面处分别设有用于控制充电载台升降的升降装置，且外壳的其中一内侧处还设有一导轨控制装置，所述控制系统还包括电路板，设置在所述电路板和所述导轨控制装置之间的线圈控制导轨，以及安装在所述线圈控制导轨上的线圈固定件，所述线圈固定件在所述导轨控制装置的控制下在所述线圈控制导轨上移动，无线电磁感应线圈模块组固定在所述线圈固定件上，且与所述电路板电连接。
Description
技术领域
本发明涉及移动设备无线充电技术领域，尤其涉及一种感应式电动无线充电器。
背景技术
随着人们对移动设备依赖性的不断增长，移动设备已经无时无刻不在人们的日常生活中，而对其充电则成为使用过程中最基本和最重要的需求，目前市场上出现的移动设备无线充电装置有两种：一种是采用电动夹持的车载无线充电移动设备支架，它通过感应模块控制电机夹持移动设备，其缺点是夹持组件行程时间短，用户需要反复操作让手机接收线圈对准支架上的发射线圈，而且这会导致在用户驾驶时需要对移动设备充电而降低驾驶安全系数；另一种是桌面式无线充电座，在使用时需要用户手动进行多次接收圈与发射线圈的对位较准的操作。
发明内容
为了能够解决上述问题，本发明提供了一种全自动校准夹持的感应式电动无线充电器，其结构紧凑，操作便捷，能够提供良好地用户体验。
本发明提供了一种感应式电动无线充电器，包括外壳、设置在所述外壳中的控制系统和设置在所述外壳上的充电载台，所述控制系统包括在邻近所述外壳的两内侧面处分别设有用于控制充电载台升降的升降装置，且外壳的其中一内侧处还设有一导轨控制装置，所述控制系统还包括电路板，设置在所述电路板和所述导轨控制装置之间的线圈控制导轨，以及安装在所述线圈控制导轨上的线圈固定件，所述线圈固定件在所述导轨控制装置的控制下在所述线圈控制导轨上移动，无线电磁感应线圈模块组固定在所述线圈固定件上，且与所述电路板电连接。
优选地，所述升降装置包括具有第一转动轴的第一步进电机和设置在所述第一转动轴上的第一齿轮以与所述第一齿轮啮合的第一齿条，所述第一齿条与所述充电载台连接。
优选地，所述导轨控制装置包括具有第二转动轴的第二步进电机、设置在所述第二转动轴上的第二齿轮以及与所述第二齿轮啮合的多个变向齿轮。
优选地，所述线圈固定件邻近且平行于所述导轨控制装置的一侧设有第二齿条，其与所述多个变向齿轮中的与所述第二齿轮垂直的变向齿轮啮合。
优选地，所述电路板上设有静电感触模块、红外识别镜片、红外线传感模块组以及微控制单元。
优选地，所述静电感触模块的用于用户输入信号的一端设置在所述外壳上。
优选地，所述外壳包括主体底壳和与所述主体底壳形成收容空间的主体面壳，所述主体面壳的上表面设有容纳所述充电载台的容纳部，所述主体面壳的侧面还设有用于控制感应线圈的开关。
优选地，所述充电载台包括升降壳体，所述升降壳体布置在所述主体面壳上，且能够相对于所述主体面壳上下移动。
优选地，所述充电载台还包括设于所述升降壳体上的垫片。
本发明提供的感应式电动无线充电器通过感应模块控制电机，且自动升降与夹持移动设备，存取便捷，运用MCU模块自控系统对充电线圈与接收线圈自动校准而给移动设备充电，能够实现夹持充电完全自动化，有效改善和提高了用户体验。
附图说明
本发明的进一步的特征将从以下对优选实施例的描述中变得更加清晰明了，所述优选实施例仅通过示例的方式结合附图提供，其中：
图1是本发明的感应式电动无线充电器的分解示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点能够更加清楚明了，以下将结合附图以及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应该清楚的是，此处所描述的具体实施例的作用仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明提供了一种感应式电动无线充电器，包括：外壳、控制系统和充电载台。
感应式电动无线充电器的外壳包主体底壳8和主体面壳3，主体底壳8与主体面壳3合盖形成收容空间。主体面壳3的上表面设有容纳充电载台的容纳部，主体面壳3的侧面还设有用于控制感应线圈的开关14，开关14优选为拨动式开关。控制系统设置在主体底壳8和主体面壳3形成的收容空间中。主体面壳3上还设有静电感触模块9的用于用户输入信号的一端，其中，静电感触模块9用于检测人体电压输入信号，静电感触模块9优选为按压式开关。
控制系统设计为自动控制系统，其包括设置在主体底壳8上的电路板6，优选地，电路板6为印刷电路板板，简称PCBA。电路板6优选呈L型。电路板6上设有静电感触模块9、红外识别镜片12、红外线传感模块组13以及微控制单元(简称MCU)，其中在MCU中预设接收线圈的数值。
在邻近主体底壳8的两侧面处分别设有升降装置7，用于控制充电载台的升降。所述两升降装置7分别包括具有一转动轴的微型步进电机、设置在转动轴上的第一齿轮以及与第一齿轮啮合的第一齿条，当微型步进电机通电工作时，其带动转动轴和安装在转动轴上的第一齿轮转动，使得与第一齿轮啮合的第一齿条能够上下移动，其中第一齿条还与充电载台连接，因此第一齿条的上下移动而带动充电载台上下移动。优选地，每侧的升降装置7的转动轴上设有两个第一齿轮，及分别对应两个第一齿轮设置的两个第一齿条，所述两个第一齿条相互平行。
外壳内在邻近一侧的升降装置7处还设有一导轨控制装置11。导轨控制装置11包括具有转动轴的微型步进电机、设置在转动轴上的第二齿轮以及固定在主体底壳8上与所述第二齿轮啮合的用于变向的多个变向齿轮。自动控制系统还包括设置在PCBA电路板6和导轨控制装置11之间的线圈控制导轨10，和安装在线圈控制导轨10上的线圈固定件5，其中线圈固定件5可在线圈控制导轨10上移动。无线电磁感应线圈模块组4固定在线圈固定件5上，且与电路板6电连接。线圈固定件5邻近且平行于导轨控制装置11的一侧设有第二齿条，其与导轨控制装置11的与第二齿轮垂直的一变向齿轮啮合。在导轨控制装置11的控制下，线圈固定件5可带动其上的无线电磁感应模块组4移动。
充电载台包括升降壳体2和设于升降壳体2上的垫片1。升降壳体2布置在主体面壳3上，且能够相对于主体面壳3上下移动。垫片1布置在升降壳体2的安装槽中，垫片1优选使用硅胶，且垫片1上优选地设置防滑纹以提供进一步的防滑功能。
本发明提供的感应式电动无线充电器的工作过程具体为：通过红外识别镜片12，红外线传感模块13检测壳体前方在设定距离内是否有移动设备靠近，若无则红外线传感模块13继续检测；若检测到有移动设备靠近，则升降装置7的步进电机驱动升降壳体2及其上的移动设备匀速下沉；当下降至设定距离时，用户调节开关14以选定移动设备型号，MCU发送指令，导轨控制模块组11启动对充电感应线圈位置的移动对位接收线圈以对移动设备进行充电，若无调节制定的移动设备型号，充电感应线圈则移动标准适中位置为移动设备充电；若静电触感模块9检测到有人体电压输入信号，那么升降装置模块组7的微型步进电机收到指令驱动升降壳体2匀速上升，以与主体面壳3相持平从而便于用户将移动设备取下；若无电压输入信号则静电触感模块9继续检侧。其中，MCU工作指令：把定制设备型号RX线圈模块的基准、行程距离的计算数据写入微控单片机，由开关14指令步进电机工作及控制行程时效。优选地，无线电磁感应线圈模块组4为两椭圆形体，可有效加大覆盖面积。
本发明提供的感应式电动无线充电器通过感应模块控制电机，能实现自动升降与夹持移动设备，拿放移动设备便捷，运用MCU模块自控系统对充电线圈与接收线圈自动校准而给移动设备充电，有效改善和提高了用户体验，平台外形的设计更加美观，而且能够广泛应用于桌面下嵌式无线充电座、汽车中控台无线充电平台以及房车商务作业平台无线充电座等等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
附图标记
1垫片 9静电感触模块
2升降壳体 10线圈控制导轨
3主体面壳 11导轨控制装置
4无线电磁感应线圈模块组 12红外识别镜片
5线圈固定件 13红外线传感模块组
6 PCBA电路板 14开关
7升降装置
8主体底壳
Claims (7)
1.一种感应式电动无线充电器，包括外壳、设置在所述外壳中的控制系统和设置在所述外壳上的充电载台，其特征在于：所述控制系统包括在邻近所述外壳的两内侧面处分别设有用于控制充电载台升降的升降装置，且外壳的其中一内侧处还设有一导轨控制装置，所述控制系统还包括电路板，设置在所述电路板和所述导轨控制装置之间的线圈控制导轨，以及安装在所述线圈控制导轨上的线圈固定件，所述线圈固定件在所述导轨控制装置的控制下在所述线圈控制导轨上移动，无线电磁感应线圈模块组固定在所述线圈固定件上，且与所述电路板电连接；所述导轨控制装置包括具有第二转动轴的第二步进电机、设置在所述第二转动轴上的第二齿轮以及与所述第二齿轮啮合的多个变向齿轮；所述线圈固定件邻近且平行于所述导轨控制装置的一侧设有第二齿条，其与所述多个变向齿轮中的与所述第二齿轮垂直的变向齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的感应式电动无线充电器，其特征在于，所述升降装置包括具有第一转动轴的第一步进电机和设置在所述第一转动轴上的第一齿轮以与所述第一齿轮啮合的第一齿条，所述第一齿条与所述充电载台连接。
3.根据权利要求1所述的感应式电动无线充电器，其特征在于，所述电路板上设有静电感触模块、红外识别镜片、红外线传感模块组以及微控制单元。
4.根据权利要求3所述的感应式电动无线充电器，其特征在于，所述静电感触模块的用于用户输入信号的一端设置在所述外壳上。
5.根据权利要求1所述的感应式电动无线充电器，其特征在于，所述外壳包括主体底壳和与所述主体底壳形成收容空间的主体面壳，所述主体面壳的上表面设有容纳所述充电载台的容纳部，所述主体面壳的侧面还设有用于控制感应线圈的开关。
6.根据权利要求5所述的感应式电动无线充电器，其特征在于，所述充电载台包括升降壳体，所述升降壳体布置在所述主体面壳上，且能够相对于所述主体面壳上下移动。
7.根据权利要求6所述的感应式电动无线充电器，其特征在于，所述充电载台还包括设于所述升降壳体上的垫片。
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