CN109891757B - 用于为移动终端设备的可再次充电的电蓄能器无线充电的充电设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于为移动终端设备的可再次充电的电蓄能器无线充电的充电设备(1)，充电设备具有壳体(5)、初级线圈装置(2)和与初级线圈装置操作连接的第一控制装置(3)，其中，第一控制装置(3)布置在壳体(5)中，壳体具有至少一个空气入口(4)和至少一个空气出口(6)。在壳体(5)中还布置有冷却体(8)，冷却体配设有主动的空气输入装置(9)，主动的空气输入装置设定成主动地至少也将可通过至少一个空气入口(4)流入的环境空气输送给冷却体(8)。冷却体配设有用于获取冷却体(8)温度的温度传感器装置(10)。充电设备(1)还具有第二控制装置(11)，第二控制装置与温度传感器装置(10)处于信号连接以及与主动的空气输入装置(9)操作耦联，并且第二控制装置设定成，一旦和只要达到或超过冷却体(8)的可预设的第一极限温度，就可激活主动的空气输入装置(9)。此外，第二控制装置(11)也与第一控制装置(3)处于信号连接并且设定成，仅当在达到或超过冷却体(8)的第一极限温度时或之后还进行移动终端设备的电蓄能器的无线充电时，才激活主动的空气输入装置(9)。

Description

用于为移动终端设备的可再次充电的电蓄能器无线充电的充 电设备

技术领域

本发明涉及一种用于为移动终端设备的可再次充电的电蓄能器无线充电的充电设备以及一种具有该充电设备的车辆。

背景技术

用于借助于无线能量传输为移动终端设备、例如移动电话、平板电脑等的电蓄能器(蓄电池、可再次充电的电池、超级电容器等)充电的装置和方法长期以来是已知的。

目前最广泛流行的是用于感应式能量传输、例如根据Qi标准的感应式能量传输的装置和方法。此外，已知用于借助于谐振的磁耦合、例如根据Rezence标准的谐振的磁耦合进行无线能量传输的装置和方法。

在这两种方法中，借助于一个多个初级线圈产生交变磁场，交变磁场通过互感在一个或多个、在移动终端设备中存在的、空间上通过传输路径与所述一个/所述多个初级线圈分开的次级线圈中感生出交变电压。由此产生的交变电流在移动终端设备中被整流并且用于为在那里存在的可再次充电的电蓄能器充电。

通过传输路径，线圈之间的磁耦合比例如在变压器的情况中的更小，由此，与变压器相比，在所述一个/所述多个次级线圈中得到更低的感生电压和更小的电力传递。

由此，在两种方法中，与有线的能量传输的情况相比，以更低的效率进行无线的能量传输，结果是，在相同的充电电流强度下，在无线能量传输中产生比在有线能量传输中产生更高的损失热。

这可导致不仅移动终端设备而且在充电过程期间移动终端设备所在的充电设备的显著升温。由此，除了移动终端设备的自身升温之外，在无线充电过程期间，还可能附加地由充电设备使移动终端设备升温。

已知地，移动终端设备、例如移动电话和平板电脑具有自身的温度监控装置，由此，从移动终端设备达到或超过预设的极限温度开始，降低处理器功率和/或限制充电电流强度。如果超过了极限温度一预设的值，则完全切断移动终端设备，以防移动终端设备或其部件的损坏。

如发明者已经确定的那样，在运行功能(如通过蓝牙

和WLAN打电话)以及使用与多媒体接口相连接的移动终端设备的同时，无线充电可能引起移动终端设备(例如移动电话、智能电话)升温至55摄氏度。

然而，用于锂离子蓄电池的理想运行温度在约15℃至约25℃的范围中，并且该锂离子蓄电池在＞40℃的温度下可能在一年内损失其容量的35％。

为了在无线能量传输期间也保证移动终端设备的功能性(包括为其可再次充电的电蓄能器充电)并且贡献于对可再次充电的电蓄能器的保护，因此期望，至少部分地从移动终端设备中导出在移动终端设备以及充电设备中产生的损失热。

文献US 2011/0148352 A1描述了一种用于保持移动终端设备以及蓝牙耳机的保持装置。该保持装置可设定成用于为移动终端设备的电蓄能器无线充电。借助于夹子可将保持装置固定到机动车的空调设备的出风口叶片上。

从文献CN 204696773 U中已知一种用于为移动终端设备的电蓄能器再次充电的、具有初级线圈的无线充电系统。感应式充电系统可借助于轴向通风机冷却，以在无线充电过程期间、在进行导航或其它高负载的运行状态期间避免高温。

文献CN 104999944 A的主题是一种车辆的中央扶手，该中央扶手具有用于为移动终端设备的电蓄能器再次充电的无线充电系统。车辆的空调设备的出口布置在用于移动终端设备的接纳空间中。

文献DE 10 2014 009 724 A1描述了一种用于汽车的充电设备，其具有用于为电子设备、尤其是移动电话充电的至少一个充电单元和用于接纳电子设备的支承面，其中，在充电单元和支承面之间布置有具有多个开口的基本上呈波形的结构元件，这些开口可被引入充电设备中的冷却空气穿流。

以及文献DE 101 14 639 A1的主题是一种用于冷却产生热的电子构件的装置，该装置由配设给构件的并且设有冷却肋的冷却体和安装在冷却体上的且联接到直流馈线上的通风机组成。为了能根据所产生的并且与之相联系的待导出的热量来改变通风机的转速，在冷却体的冷却肋上固定有电路板，并且在电路板上布置有可温度控制的、插入直流馈线中的电阻和位于冷却肋附近的、控制电阻的温度传感器。

发明内容

本发明的目的是，提供与现有技术相比改善了的、用于为移动终端设备的可再次充电的电蓄能器无线充电的充电设备。本发明的另一目的是，提供一种具有根据本发明的充电设备的车辆。这些目的通过独立权利要求的特征实现。本发明的有利的改进方案和设计方案是从属权利要求的主题，并且可从说明书、附图和附图说明中得到。

根据本发明，提出一种用于为移动终端设备的可再次充电的电蓄能器无线充电的充电设备，该充电设备具有初级线圈装置和与初级线圈装置以操作的方式(operativ)相连接的第一控制装置，该第一控制装置至少用于控制可通过初级线圈装置产生的交变磁场的强度和持续时间，其中，第一控制装置布置在壳体中，壳体具有至少一个空气入口和至少一个空气出口，其中，壳体的至少一个空气出口布置在壳体的如下侧面中，即，该侧面的外侧至少部分地用作移动终端设备支承面并且设计成将从充电设备的壳体中流出的空气朝向位于支承面上的移动终端设备的方向引导。

根据本发明的充电设备的突出之处在于，

–在壳体中还布置有冷却体，

–冷却体配设有主动的空气输入装置，该主动的空气输入装置设定成，主动地至少也将可通过至少一个空气入口流入的环境空气输送给冷却体，

–冷却体配设有用于获取冷却体温度的温度传感器装置，

–充电设备具有第二控制装置，该第二控制装置与温度传感器装置处于信号连接以及以操作的方式与主动的空气输入装置耦联，并且该第二控制装置设定成，如果达到或超过冷却体的预设的第一极限温度，则可激活主动的空气输入装置，并且

–第二控制装置也与第一控制装置处于信号连接并且设定成，仅当在达到或超过冷却体的第一极限温度时或之后仍进行对移动终端设备的电蓄能器的无线充电时，才激活主动的空气输入装置。

通过根据本发明的充电设备得到的优点是，充电设备的组成部分、但尤其是第一控制装置和壳体以及还有移动终端设备可被冷却体基本上被动地冷却并且仅在需要时主动冷却，由此，在与冷却相联系的能量需求方面和与冷却相联系的噪声产生方面得到优点。与从现有技术中已知的、借助于空调设备进行冷却的技术方案相比，用户常常觉得在主动冷却时从根据本发明的充电设备中流出的环境空气比相较于环境空气的温度通常冷得多的、由空调设备给出的空气更加舒适。

如以上已经阐述的那样，现代的移动终端设备具有自保护功能，以防止由于移动终端设备的运行(例如由于运行一个或多个计算密集的程序)和/或由于对移动终端设备中存在的电蓄能器的充电而引起的、可能有害的升温/加热。就此而言，根据本发明的充电设备的上述目的不是保护移动终端设备不受热损坏，根据本发明的充电设备的上述目的而是，保证移动终端设备的尽可能无中断的运行和/或对在移动终端设备中存在的可再次充电的电蓄能器的尽可能快速的充电。

通常，在移动终端设备中可假设，在运行一个或多个计算密集的程序时，移动终端设备自身不会升温到使得移动终端设备自身不工作或者其计算功率下降到不期望的低水平上的程度。这尤其地适用在如例如现代机动车那样的环境中，在该环境中在机动车运行时借助于空调装置在高的室外温度下也保证舒适的车内温度。

然而，如果例如在运行一个或多个计算密集的程序的同时还为在移动终端设备中存在的电蓄能器无线充电，那么由于此时产生的损失热，在移动终端设备中的温度在这种环境中也可能提高成，使得移动终端设备自身切断或者计算功率和/或充电电流强度下降到不期望的低水平上。

在该背景下，在多种情况中可为足够的是，在根据本发明的充电设备中，仅当在达到或超过冷却体的第一极限温度的同时通过第二控制装置(例如通过接收并必要时评估由第一控制装置接收的信号)判断出进行了无线充电过程时，才激活主动的空气输入装置。

根据充电设备的第一有利的改进方案，充电设备还可具有就位传感器，就位传感器设定成，判断是否有对象位于壳体的支承面上。就位传感器与第二控制装置处于信号连接。

在根据本发明的充电设备中，以有利的方式，第二控制装置也可设定成，

-一旦达到或低于比第一极限温度低的、冷却体的预设的第二极限温度，才再次使主动的空气输入装置被去激活/不工作(deaktivieren)，和/或

–只要或一旦通过就位传感器判断出在壳体的支承面上没有对象，就不激活或使主动的空气输入装置被去激活。

此外，在根据本发明的充电设备中可规定，主动的空气输入装置布置在壳体的至少一个空气入口中。由此，得到充电设备的特别紧凑的结构形式。

此外有利的是，在根据本发明的充电设备中，至少一个空气出口在壳体的、其外侧至少部分地用作移动终端设备支承面的侧面的、预设的边缘区域R中布置成，使得至少一个空气出口在壳体的安装状态中相对于第一控制装置的最接近至少一个空气出口的部分，水平地错开预设的距离值A。

在根据本发明的充电设备中，至少一个空气出口也可以以有利的方式构造成，使得通过至少一个空气出口流出的空气的流动方向相对于支承面具有锐角。

为了保证从至少一个空气出口流出的空气在充电设备的支承面与位于支承面上的移动终端设备之间流动，支承面可以以有利的方式具有间隔元件，通过该间隔元件在支承面与移动终端设备的被支承侧之间保证预设的距离。

为了能提高冷却体的热辐射的能力，冷却体也可具有冷却肋、冷却翅片和/或冷却针，其在冷却体的安装状态中布置在冷却体的背离第一控制装置的侧上。

根据充电设备的其它有利的设计方案，

–在充电设备中初级线圈装置在安装状态中可布置成邻近第一控制装置和/或初级线圈装置是壳体的、其外侧至少部分地用作移动终端设备支承面的侧面的元素或元件，

–充电设备还具有移动无线电天线装置，移动无线电天线装置布置在壳体中或者是壳体的其外侧至少部分地用作移动终端设备支承面的侧面的元素或元件，和/或

–充电设备配设有用于获取在充电设备周围的声音强度的麦克风装置，第二控制装置与麦克风装置处于信号连接并且设定成，也根据在充电设备周围的声音强度来操控主动的空气输入装置。

本发明也包括一种车辆，尤其是机动车，其具有根据本发明的充电设备或其有利的改进方案或设计方案之一。

此外，本发明也包括一种如对于本领域技术人员来说可毫无困难地从本说明书、权利要求书、附图和附图说明中得到的、用于使充电设备以及车辆运行的方法。

附图说明

以下描述本发明的几个优选的实施例。其中：

图1示出了非根据本发明的充电设备的剖视图；

图2示出了根据本发明的充电设备的第一示例的剖视图；

图3示出了根据本发明的充电设备的第二示例的剖视图；

图4示出了从上方看向根据本发明的充电设备的一个示例的视图，其布置在(不属于本发明的)安装槽/底盘架/音响系统插槽中；

图5示出了从下方看向根据本发明的充电设备的一个示例的视图，其布置在(不属于本发明的)安装槽中；以及

图6示出了具有根据本发明的充电设备的机动车的示意图。

具体实施方式

图中的图示仅仅是示意性的并且不成比例。在图中，相同或相似的元件设有相同的附图标记。

以下解释的实施例代表本发明的优选的实施方式。显然，本发明不局限在这些实施方式上。

在上述描述中所述的特征和特征组合以及在以下对实施方式、实施例的描述和附图描述中所述的和/或仅在图中示出的特征和特征组合不仅可在相应给出的组合中应用，而且也可以以其它组合应用或者单独应用，而不离开本发明的范围。

在以下描述中，很大程度上省去了详细地解释和描述充电设备的组件、部件、装置等以及它们的协同工作，因为这对于本领域技术人员来说是从他的普通专业知识中已知的。因此，在本申请文件中假设，专业人员已知为移动终端设备的蓄能器无线充电的不同方案的基本原理，哪些组件、部件、装置等为此必须或可能位于初级侧和次级侧上，以及它们在无线充电的过程中是如何协同工作和/或通信的。

充电设备的组件、部件、装置等的在图中示出的空间布置结构及其相对彼此的布置结构应理解成纯示例性的。然而，具有组件、部件、装置等的在图中示出的布置结构及其相对彼此的布置结构的这种充电设备优选地可以是本发明的组成部分。

在图4和5中示出了布置在安装槽17中的充电设备1。该图仅仅用于说明，充电设备1可如何安装在例如(机动)车辆中。安装槽17不是根据本发明的充电设备1的组成部分。

如在图1中示例性地示出的那样，根据本发明的充电设备1具有初级线圈装置2和与初级线圈装置以操作的方式相连接的第一控制装置3，第一控制装至少用于控制可通过初级线圈装置2产生的交变磁场的强度和持续时间，其中，第一控制装置3布置在壳体5中，在所示出的示例中，该壳体通过具有至少一个空气入口4的下壳和具有至少一个空气出口6的“盖”形成，盖与下壳相连接或可连接，并且盖的外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7。

可为有利的是，“盖”(下壳的上覆盖部)以可拆松的方式与下壳相连接，以便在必要时能够以简单的方式更换该上覆盖部，以例如提供尽可能最优地与确定的移动终端设备的大小(面积)相匹配的支承面7，能够符合客户的确定的颜色和/或触觉偏好，或者能以成本适宜的方式更换损坏的或(持续)受到污染的支承部。

然而，壳体5不需要以在图1至3中示出的方式设计，例如，下壳和支承部可构造成一体，其中于是例如在下壳的侧壁上可设置可封闭的开口。

初级线圈装置2可具有1个、2个、3个或更多个(出于清晰原因在图中未示出)初级线圈，在多个初级线圈的情况中，这些初级线圈并排布置。如在图1至3中示例性地示出的那样，初级线圈装置2可布置在充电设备1的壳体5中，然而也可以是壳体5的如下侧面的组成部分、该侧面的外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7。

为了保证电磁兼容性，第一控制装置3可布置在合适的壳体中(并且在图1至3中也在这种壳体中示出了第一控制装置3)。已知地，在用于为移动终端设备的电蓄能器无线充电的不同标准下，常常如此进行在移动终端设备与控制装置(在此为第一控制装置3)之间的通信，使得由移动终端设备请求允许的充电电流强度，并且控制装置(在此为第一控制装置3)相应于所请求的充电电流强度来操控初级线圈装置2。相应地，如有需要，第一控制装置3具有为此所需的通信和控制装置。

充电设备1的壳体5可由任意合适的材料形成，例如由一种塑料、由多种不同塑料、由一种复合材料、由多种复合材料等形成。由于仅壳体5的侧面的、其外侧用作移动终端设备支承面7的部分必须对于由初级线圈装置2产生的交变电磁场是可透过的，因此也仅需要该部分由相应的合适的材料制成。

尽管在图中未示出，壳体5的外侧(其至少一部分用作移动终端设备的支承面7)显然也可具有例如保持臂或保持箍，其构造成必要时能克服弹簧力而运动和/或可(以可拆松的方式)固定在支承面7上的不同位置上，以保证将不同的或不同大小的移动终端设备可靠地(固定)保持在并且必要时也最佳地定位在支承面7上。如在图1至4中指出的那样，壳体5的外侧也可构造成“贝壳形的”(也就是说具有抬高的边缘)。

充电设备1具有布置在充电设备的壳体5中的冷却体8。长期以来，冷却体已经从现有技术中已知，并且与根据本发明所用的冷却体8同样地通常由适合于此的金属(铝、铜、铸铁等)制成。此外，根据本发明所用的冷却体8可具有由现有技术已知的冷却肋13、冷却翅片和/或冷却针(见图5)，在冷却体8的安装状态中，冷却肋、冷却翅片和/或冷却针以优选的方式布置在冷却体8的背离第一控制装置3的侧上。

冷却体8的大小、厚度和形状没有特别的限制，例如可以针对不同要求在充电设备1中设置不同的冷却体8。充电设备1也可具有多于一个的冷却体8。

通过冷却肋13、冷却翅片和/或冷却针不仅可增大冷却体8的导热表面，而且其同时也可用于，保证冷却体8的基体的底侧与壳体5的内侧具有预设的距离。此外，尤其通过冷却肋13/冷却翅片也可影响通过主动的空气输入装置9吸入的环境空气的流动走向。

冷却体8以优选的方式布置成邻近第一控制装置3，尤其优选地直接与第一控制装置3相邻，其中，在冷却体8和第一控制装置3之间也可布置一个或多个导热元件(如导热垫)。

在图1至3中示出的、冷却体8在第一控制装置3“下方”的布置方案仅仅理解成示例性的。例如，冷却体8也可布置在初级线圈组件2(为了实现尽可能高的效率，初级线圈组件通常直接布置在壳体5下方或其外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7的侧面中)和第一控制装置3之间。由此，冷却体8在必要时(也就是说当初级线圈组件2布置在壳体5的其外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7的侧面中时)甚至布置成直接与壳体5的、其外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7的该侧面的内表面相邻。在这两种情况中得到的优点是，由位于支承面7上的移动终端设备辐射出的热“在短的距离上”或者甚至“在最短可能的距离上”到达冷却体，并且因此可实现特别好地且有效地(被动地和/或主动地)冷却移动终端设备。

被分配给冷却体8的、主动的空气输入装置9可以是任何对于根据本发明的目的合适的主动的(也就是说电的、电子机械的、电子气动的，等)空气输入装置9，例如是一个或多个轴向通风机、一个或多个径向通风机、一个或多个切向通风机、一个或多个合成射流器或其任意组合。

可规定，主动的空气输入装置9可(必要时以可拆松的方式)固定在冷却体8上，例如借助于力锁合、形状锁合和/或材料锁合(例如借助于螺钉、借助于螺栓和螺母、借助于开口销、铆钉、夹子、卡扣连接、钎焊连接、焊接连接，等，或其组合)。

主动的空气输入装置9设定成，主动地至少也将可通过至少一个空气入口4流入的环境空气输送给冷却体8。并且通过为充电设备1设置的壳体5及其设计方案得到，通过主动的空气输入装置9吸入的空气的至少一部分重新通过至少一个空气出口6离开。

如在图1、2、3和5中示出的那样，主动的空气输入装置9以优选的方式布置在壳体5的至少一个空气入口4中，其中，“在……中”此时也理解成齐平地至少部分地在空气入口4“前方”或“后方”。由此，可保证，至少主要仅仅将环境空气从壳体5外面吸入并且引导到冷却体8处。

根据本发明规定，仅仅当达到或超过冷却体8的预设的第一极限温度时，才激活主动的空气输入装置9(也就是说供给具有合适强度、电压和类型的电流)。为了实现这一点，为冷却体8配设有(从现有技术中已知的并且对于根据本发明的目的适合的)温度传感器装置10以用于获取冷却体8的温度，并且充电设备1具有第二控制装置11，第二控制装置与温度传感器装置10处于信号连接并且以操作的方式与主动的空气输入装置9耦联。根据该实施方式，第二控制装置11设定成，一旦且只要达到或超过冷却体8的预设的第一极限温度，就激活主动的空气输入装置9。第一极限温度例如可规定为40℃、41℃、42℃、43℃、44℃或45℃的温度。

如在图2中示意性地示出的那样，根据本发明规定，第二控制装置11也与第一控制装置3处于信号连接并且设定成，仅仅当在达到或超过第一极限温度时或之后也为移动终端设备的电蓄能器无线充电时，才激活主动的空气输入装置9。

显然，第一控制装置3、第二控制装置11以及主动的空气输入装置9具有相应的电流供给线。仅出于清晰原因，在图中未示出电流供给线。壳体5也可具有联接装置(插座)，通过该联接装置可将充电设备1和充电设备的待供给电流的装置一起联接到电流网(例如机动车16的12V或24V车载网络)上。出于清晰原因，在图中也未示出这种联接装置。

如以上已经阐述的那样，在为移动终端设备的电蓄能器无线充电时可产生相对高的损失热，该损失热可导致移动终端设备以及可能还有充电设备1的较剧烈的升温。在该背景下，与这种充电过程是否正在进行无关地(当达到或超过第一极限温度时也)激活主动的空气输入装置9通常就足够了。

也可如下改进充电设备1，即，第二控制装置11设定成，一旦达到或低于冷却体8的比第一极限温度低的预设的第二极限温度，才再次使主动的空气输入装置9被去激活。

第二极限温度例如可规定为比第一极限温度低5℃、6℃、7℃、8℃、9℃或10℃。基于以上示例性地提到的第一极限温度，例如可为第二极限温度规定在30℃至40℃的范围中的值、例如35℃的值。

与在一旦再次低于第一极限温度就使主动的空气输入装置9被去激活的情况下所需的时间相比，根据该实施方式通常需要更长时间地使主动的空气输入装置9运行。另一方面，通过考虑第二(较低的)极限温度，与未这样考虑的情况相比，可实现对充电设备1以及进而也对位于充电设备1的支承面7上的移动终端设备更强的冷却。

以有利的方式，充电设备1也可具有就位传感器21(见图3)，就位传感器被设定成，断定是否有对象位于壳体5的支承面7上，并且就位传感器与第二控制装置11处于信号连接。

就位传感器21可以是任意能够用来断定在支承面7上是否存在有对象的“传感器装置”。因此，在简单的情况中，就位传感器21可构造成布置在支承面7中的电子机械的就位开关，当对象被放到就位开关上或置于就位开关处时，就位开关被操纵(闭合或打开)。作为如可用于本发明的那样的就位传感器21的其它示例，在此仅非排除性地提到光栅、光学的图像获取和评估系统、电感式、电容式、红外线或超声波就位传感器，电感式、电容式、红外线或超声波运动传感器，等。

运动传感器(如其名称已经表明的那样)本身仅仅能检测运动。然而，如果断定了对象向支承面7的方向的运动过程并且未能断定对象随后远离支承面7的运动过程，则这种情况也可用于推定，对象实际上也位于支承面7上。在断定了对象远离支承面7的运动过程时，适用相反的情况。

如果在充电设备1中设置了就位传感器21，则第二控制装11可设定成，只要或一旦通过就位传感器21断定：没有对象(即没有移动终端设备)位于支承面7上，就不激活主动的空气输入装置9或者使主动的空气输入装置被去激活。

也可与冷却体8的温度无关地(即例如，即使冷却体8的温度达到或超过了第一极限温度)，进行主动的空气输入装置9的不激活或去激活。

如果例如驾驶员在(机动)车停着不动时想要使用移动终端设备并且为此使移动终端设备远离充电设备1(从充电设备抬起)，则(至少在移动终端设备方面)不(再)使用主动的空气输入装置9的(继续)运行，这是因为移动终端设备当然不再由从壳体5的空气出口6中出来的环境空气来冷却。

在该背景下，在这种情况中可使主动的空气输入装置9被去激活，以例如避免由于空气输入装置9的运行和环境空气的流动产生噪声排放。在使用移动终端设备时(例如在通话时)，这种噪声排放可能被觉得是干扰的。

在充电设备1中，至少一个空气出口6以有利的方式布置在壳体5的其外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7的侧面的可预先规定的边缘区域R中，使得至少一个空气出口6在壳体5的安装状态中相对于第一控制装置3的最接近至少一个空气出口6的部分水平地错开预设的距离值A。

可以以任何合适的方式定义该边缘区域R，并且该边缘区域占壳体5的其外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面7的侧面的长度和/或宽度的约5％、10％、15％或20％。在图1中示出了示例性的边缘区域R。

假设，根据本发明的充电设备1布置在机动车16的前座椅之间的间隔中，使得用于移动终端设备的支承面7在机动车16水平定向时的安装状态中同样基本上水平地延伸。在这种情况中，不能排除，机动车16的乘客不小心例如将矿泉水或其它饮料洒出，该矿泉水或其它饮料到达充电设备1的支承面7上并且从那里通过至少一个空气出口6渗入充电设备1的壳体5中。

如果根据最后所述的改进方案，在安装状态中在至少一个空气出口6与第一控制装置3的最接近至少一个空气出口6的部分之间设有足够大的水平距离，则渗入充电设备1的壳体5中的液体不会到达第一控制装置3的区域中，并且尤其当至少一个空气入口4设置在壳体5的底部区域中时，液体通过该空气入口向下被排出。由此，在多数情况中可防止由于渗入的液体而损坏充电设备1。

相应的考虑也适用于第二控制装置11，假如第二控制装置如图1至3中示出的那样布置在充电设备1的壳体5之内的话。在这种情况中，本领域技术人员如此选择至少一个空气出口6的定位，使得在安装位置中渗入的液体既不损坏第一控制装置3也不损坏第二控制装置11。

在图1至3中示出的第二控制装置11在充电设备1的壳体5内的布置方案绝不是强制性的，并且第二控制装置11显然也可布置在第一充电设备1的壳体5之外。

在根据本发明的充电设备1中，至少一个空气出口6可构造成，使得通过空气出口流出的空气的流动方向相对于支承面7具有锐角。该锐角没有特别限制，然而以优选的方式，该锐角可在0°(也就是说离开的空气的流动方向平行于支承面7的表面)至约30°的范围中。由此，以特别简单的方式保证，离开的空气至少部分地流入由支承面7和位于支承面7上的移动终端设备形成的间隙中，并且这与位于支承面7上的移动终端设备的面是否覆盖至少一个空气出口6无关。

当如根据本发明的另一有利的改进方案规定的那样支承面7具有间隔元件12，通过该间隔元件在支承面7与移动终端设备的被支承侧之间保证预设的距离时，可以以尤其可靠的方式实现对位于充电设备1的支承面7上的移动终端设备的“背后通风”。

间隔元件12没有特别的限制并且例如可构造成桥接片(如例如在图4中示出的)、销形的或凸点形的隆起部等的形式。优选地，间隔元件12如此布置在支承面7上，使得通过支承面实现了在位于间隔元件12上的移动终端设备下方的尽可能大面积分布的空气流。为了实现这种最后所述的目的，至少一个空气出口6的相应的设计方案也可做出贡献。如在图4中示例性地示出的那样，例如至少一个空气出口6可构造成长形的，使得离开的空气已经在移动终端设备的宽度或长度的大部分上从充电设备1的壳体5中离开。

如在图1至3和5中示出的那样，充电设备1可选择性地具有例如通风格栅形式的保护装置18，通过保护装置可保护主动的空气输入装置9不受机械损坏，尤其是在安装到安装槽17中之前或之时，以及在安装到例如(机动)车辆16中之前和之时。

如可从图5中看到的那样，充电设备1的壳体5不仅可具有至少一个空气入口4和至少一个空气出口6，而且还可具有至少一个另外的开口19。

尤其是，当例如在图5中示出的那样，至少冷却体8的面对壳体5底部的面至少在其一部分上具有冷却肋13、冷却翅片和/或冷却针时，至少一个这种开口19(并且如有可能在安装槽17中相应的开口)是有利的。通过这些冷却肋13、冷却翅片和/或冷却针，在空气输入装置9未激活时，与在壳体5的底部除了至少一个空气入口4之外其余封闭的情况中相比，由冷却体8穿过所述至少一个另外的开口19更容易将热排出到充电设备1的环境中。

根据本发明的另一实施方式，如在图3中示例性地示出的那样，充电设备1还可具有移动无线电天线装置14，移动无线电天线装置布置在壳体5中或者是壳体5的侧面(该侧面的外侧至少部分地用作移动终端设备支承面7)的元素或元件。通过这种移动无线电天线装置14，可无线地接收位于充电设备1的支承面7上的移动终端设备的移动无线电天线装置的信号，并且例如将该信号继续传输到机动车16的车顶天线20处，并且反之亦然。由此，与没有这种移动无线电天线装置14的充电设备1相比，可改善在位于充电设备1的支承面7上的移动终端设备中的移动无线电接收。

根据本发明的再另一实施方式，可为充电设备1配设(从现有技术中已知的且适合于根据本发明的目的的)麦克风装置15以用于获取在充电设备1周围环境中的声音强度，第二控制装置11与麦克风装置15处于信号连接并且设定成，也根据在充电设备1周围环境中的声音强度来操控主动的空气输入装置9。

在图3中示例性地示出的充电设备1中，移动无线电天线装置14、麦克风装置15以及就位传感器21以累积的方式存在。显然，在根据图3的充电设备1中，也可存在这些装置中的仅仅一个或两个。在图1中示出的示例中，也可设置所述装置中的一个、两个或所有三个。显然，相应的内容也适用于充电设备1的所有有利的改进方案和设计方案。

随着主动的空气输入装置9的运行以及与之相联系的、通过该空气输入装置吸入壳体5中并从空气出口6出来的空气的流动，通常带来一定的噪声。在否则给出非常低的噪声水平的环境中(例如在高级机动车中)，这被认为是干扰的。相应的内容例如在具有非持续运行的内燃机的车辆中(例如在具有“启停”功能和在信号灯或堵车中停止的车辆中)也适用。

在该背景下，根据本发明可规定，对于通过麦克风装置15断定了在充电设备1周围环境中仅具有非常低的噪声水平的情况，通过第二控制装置11切断主动的空气输入装置9或者使其不以最大功率运行。也可规定，如此根据在充电设备1周围环境中的噪声水平操控主动的空气输入装置9，使得在充电设备1周围环境中的噪声水平越高，就使空气输入装置9以越大的功率运行。在确定在充电设备1周围环境中的噪声水平时以及为了操控充电设备1，可相应地“计算出”由可能已经进行的空气输入装置9的运行引起的噪声分量。

此外，可规定，超过第一极限温度越多，以越大的功率使空气输入装置9运行。

本发明也包括一种车辆16，尤其是机动车16，其具有根据本发明或其有利的改进方案和设计方案之一的充电设备1。

虽然已经非常全面地结合其电蓄能器可无线充电的移动终端设备描述了本发明，但在此应明确指出的是，根据本发明的充电设备1及其有利的改进方案和设计方案显然也可与不能无线充电的移动终端设备相结合地使用。

如果例如没有无线充电功能的移动终端设备位于壳体5的支承面7上并且该终端设备例如通过一个或多个运行的程序(例如导航程序)而受到强的或极强的负荷，其结果是该移动终端设备剧烈升温。

位于支承面7上的该移动终端设备的这种废热或损失热的一部分被传递到冷却体8上并且可由冷却体排出。如果通过温度传感器装置10断定，达到或超过了冷却体8的第一极限温度，也可(在这一点没有被本发明包括的情况下)激活主动的空气输入装置9，以由此主动地冷却冷却体8以及没有无线充电功能的移动终端设备。

Claims (10)

1.一种用于为移动终端设备的能再次充电的电蓄能器无线充电的充电设备(1)，所述充电设备具有初级线圈装置(2)和与所述初级线圈装置以操作的方式相连接的第一控制装置(3)，该第一控制装置至少用于控制通过初级线圈装置(2)能产生的交变磁场的强度和持续时间，其中，所述第一控制装置(3)布置在壳体(5)中，所述壳体具有至少一个空气入口(4)和至少一个空气出口(6)，其中，所述壳体(5)的所述至少一个空气出口(6)布置在所述壳体(5)的如下侧面中，即，所述侧面的外侧至少部分地用作移动终端设备的支承面(7)，并且所述壳体的所述至少一个空气出口被设计成，将从充电设备(1)的壳体(5)中流出的空气朝位于支承面(7)上的移动终端设备的方向引导，

其特征在于，

–在所述壳体(5)中还布置有冷却体(8)，

–为所述冷却体(8)配设有主动的空气输入装置(9)，所述主动的空气输入装置被设定成，主动地至少也将能通过所述至少一个空气入口(4)流入的环境空气输送给所述冷却体(8)，

–为所述冷却体(8)配设有用于对冷却体(8)的温度进行检测的温度传感器装置(10)，

–所述充电设备(1)具有第二控制装置(11)，所述第二控制装置与所述温度传感器装置(10)处于信号连接并且以操作的方式与主动的空气输入装置(9)耦联，所述第二控制装置被设定成，如果达到或超过冷却体(8)的能预设的第一极限温度，则能激活所述主动的空气输入装置(9)，以及

–所述第二控制装置(11)也与第一控制装置(3)处于信号连接并且被设定成，仅当在达到或超过冷却体(8)的第一极限温度时或之后也还进行对移动终端设备的电蓄能器的无线充电时，才激活所述主动的空气输入装置(9)。

2.根据权利要求1所述的充电设备(1)，其特征在于，所述充电设备还具有就位传感器(21)，所述就位传感器被设定成，确定是否有对象位于壳体(5)的支承面(7)上，并且所述就位传感器与第二控制装置(11)处于信号连接。

3.根据权利要求1或2所述的充电设备(1)，其特征在于，所述第二控制装置(11)被设定成，

-一旦达到或低于冷却体(8)的比第一极限温度低的能预设的第二极限温度，才再次使所述主动的空气输入装置(9)被去激活，和/或

-只要通过就位传感器(21)确定：没有对象位于壳体(5)的至少部分地用作移动终端设备支承面(7)的外侧上，就不激活所述主动的空气输入装置(9)，或者一旦通过就位传感器确定：没有对象位于壳体的至少部分地用作移动终端设备支承面的外侧上，就使所述主动的空气输入装置被去激活。

4.根据权利要求1或2所述的充电设备(1)，其特征在于，所述主动的空气输入装置(9)布置在壳体(5)的至少一个空气入口(4)中。

5.根据权利要求1或2所述的充电设备(1)，其特征在于，所述至少一个空气出口(6)

-在壳体(5)的、其外侧至少部分地用作移动终端设备支承面(7)的侧面的能预设的边缘区域R中布置成，使得所述至少一个空气出口(6)在壳体(5)的安装状态中相对于第一控制装置(3)的最接近所述至少一个空气出口(6)的部分水平地错开能预设的距离值A，和/或

-被构造成，使得通过所述至少一个空气出口出来的空气的流动方向相对于支承面(7)成锐角。

6.根据权利要求1或2所述的充电设备(1)，其特征在于，所述支承面(7)具有间隔元件(12)，通过所述间隔元件，确保在支承面(7)与移动终端设备的被支承侧之间存在能预设的距离。

7.根据权利要求1或2所述的充电设备(1)，其特征在于，所述冷却体(8)具有冷却肋(13)、冷却翅片和/或冷却针，所述冷却肋、冷却翅片和/或冷却针在冷却体(8)的安装状态中布置在冷却体(8)的背离第一控制装置(3)的侧上。

8.根据权利要求1或2所述的充电设备(1)，其特征在于，

–所述初级线圈装置(2)在安装状态中布置成邻近第一控制装置(3)，和/或所述初级线圈装置是所述壳体(5)的、其外侧至少部分地用作移动终端设备支承面(7)的侧面的元素或元件，

–所述充电设备还具有移动无线电天线装置(14)，所述移动无线电天线装置布置在壳体(5)中或者是壳体(5)的、其外侧至少部分地用作移动终端设备支承面(7)的侧面的元素或元件，和/或

–为所述充电设备配设有用于检测充电设备(1)周围环境中的声音强度的麦克风装置(15)，第二控制装置(11)与所述麦克风装置(15)处于信号连接并且被设定成，也根据充电设备(1)周围环境中的声音强度来操控所述主动的空气输入装置(9)。

9.一种车辆(16)，其具有根据权利要求1至8中任一项所述的充电设备(1)。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆是机动车(16)。

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