CN110014899A - 电动车的无线自动充电系统 - Google Patents

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Abstract

一种电动车的无线自动充电系统，其包括：一配电箱；一充电板，与该配电箱电连接，其包括：一充电线圈，设置在该充电板中，由该配电箱供应电源以对该电动车的一受电板的一线圈进行充电；以及复数个传感器，设置在该充电板的表面上，感测该充电板与该受电板的相对位置以送出复数个感测信号至该配电盘；以及一驱动机构，与该充电板耦接，与该配电箱电连接，根据该配电箱所送的复数个控制信号以水平方向及垂直方向驱动该充电板；其中，该配电箱根据该等感测信号产生该充电板朝该受电板以水平方向及垂直方向移动的该等控制信号。

Description

电动车的无线自动充电系统
技术领域
本发明有关于车辆的领域，特别有关于一种电动车的无线自动充电系统。
背景技术
随着环保意识的抬头，能够节能减碳、降低噪音以及提高消耗能源转化效率的电动车是现今社会交通工具的节能趋势，以藉由电力取代汽油，减少燃烧汽油而产生的空气污染。
随着电动车的普及，电动车充电目前是用充电枪以手动方式插上车辆的接头进行充电，然而车辆须依充电设备的设置方向停放，若遇到充电接口不同则需自行更换转接头，而充电枪接头遇水气会有漏电的疑虑而造成触电，且充电结束，电缆线需依规定收纳至定位，以上充电流程耗费许多时间。
发明内容
有鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种电动车的无线自动充电系统，其可以使车辆不需精准地停放至规定的停车位置即可充电，充电设备占地小，可增加车辆停放空间，用户不接触充电装置，可避免触电危险，并提高充电效率，减少充电时间。
本发明的第一态样是提供一种电动车的无线自动充电系统，其包括：
一配电箱；
一充电板，与该配电箱电连接，其包括：
一充电线圈，设置在该充电板中，由该配电箱供应电源以对该电动车的一受电板的一线圈进行充电；以及
复数个传感器，设置在该充电板的表面上，感测该充电板与该受电板的相对位置以送出复数个感测信号至该配电盘；以及
一驱动机构，与该充电板耦接，与该配电箱电连接，根据该配电箱所送的复数个控制信号以水平方向及垂直方向驱动该充电板；
其中，该配电箱根据该等感测信号产生该充电板朝该受电板以水平方向及垂直方向移动的该等控制信号。
本发明的第二态样是提供一种电动车的无线自动充电系统，其包括：
一配电箱；
一充电板，与该配电箱电连接，其包括：
一充电线圈，设置在该充电板中，由该配电箱供应电源以对该电动车的一受电板的一线圈进行充电；以及
复数个传感器，设置在该充电板的表面上，感测该充电板与该受电板的相对位置以送出复数个感测信号至该配电盘；以及
一多轴驱动机构，与该充电板耦接，与该配电箱电连接，根据该配电箱所送的复数个控制信号以多轴臂转动方式在水平方向及垂直方向驱动该充电板；
其中，该配电箱根据该等感测信号产生该充电板朝该受电板以水平方向及垂直方向移动的该等控制信号。
附图说明
图1为本发明的电动车停放至具有无线自动充电系统的场所的示意图；
图2为本发明的第一实施例的无线自动充电系统的立体图；
图3为本发明的第一实施例的无充电板的无线自动充电系统的立体图；
图4为本发明的第一实施例的无线自动充电系统的局部放大图；
图5为本发明的第一实施例的无线自动充电系统在起始位置的示意图；
图6为本发明的第一实施例的无线自动充电系统朝X方向移动的示意图；
图7为本发明的第一实施例的无线自动充电系统朝Y方向移动的示意图；
图8为本发明的第一实施例的无线自动充电系统朝Z方向移动的示意图；
图9为本发明的第二实施例的无线自动充电系统的立体图；
图10为本发明的第二实施例的无线自动充电系统的透视图；
图11为本发明的第二实施例的轴臂与固定座耦接的示意图；
图12为本发明的第二实施例的多个轴臂耦接的示意图；
图13为本发明的第二实施例的轴臂与充电板耦接的示意图；
图14为本发明的第二实施例的无线自动充电系统在起始位置的示意图；
图15为本发明的第二实施例的无线自动充电系统移动充电板的示意图；
图16为本发明的第二实施例的充电板在受电板正下方的示意图；以及
图17为本发明的第二实施例的无线自动充电系统朝垂直方向移动的示意图。
具体实施方式
为使熟习本发明所属技术领域的一般技艺者能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的数个较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。本发明的无线自动充电系统可以满足电动车停放于各类型机械式停车设备的充电需求。
图1为本发明的电动车停放至具有无线自动充电系统的场所的示意图。在图1中，使用者将电动车20停放至具有无线自动充电系统40，100的场所，使用者下车至充电操作面板30进行充电操作，以设定无线自动充电系统40，100对电动车20的受电板22是否要充电、或者以无线充电方式要进行快充或慢充等。
图2为本发明的第一实施例的无线自动充电系统的立体图，图3为本发明的第一实施例的无充电板的无线自动充电系统的立体图，图4为本发明的第一实施例的无线自动充电系统的局部放大图。
第一实施例的无线自动充电系统40应用于机械式停车设备。在图2至图4中，无线自动充电系统40包括一配电箱42、一充电板44及一驱动机构46。
充电板44与配电箱42电连接，由配电箱42供应电源给充电板44以对电动车20的受电板22(如图1所示)进行充电。驱动机构46与充电板44耦接，并与配电箱42电连接，配电箱42根据充电板44送出的复数个水平方向(图2及图3中X方向及与X方向正交的Y方向)及垂直方向(图2及图3中与X方向及与Y方向垂直的Z方向)的感测信号产生用以驱动该驱动机构46使充电板44朝受电板22以水平方向及垂直方向移动的复数个控制信号。
充电板44包括一充电线圈47、复数个水平方向传感器48(本实施例使用4个水平方向传感器，但被非用以局限本发明，可使用其他数量的水平方向传感器)及一垂直方向传感器50。
充电线圈47设置在充电板44中，由配电箱42供应电源给充电线圈47以对电动车20的受电板22的一线圈(未图式)进行充电。水平方向传感器48及垂直方向传感器50设置在该充电板44的表面上，用以感测充电板44与受电板22的相对位置以送出该等水平方向及垂直方向的感测信号至配电箱42。
水平方向传感器48分别感测受电板22的线圈的磁场大小以产生数个水平方向的感测信号，垂直方向传感器50感测充电板44与受电板22之间的距离以产生垂直方向的感测信号。其中，该等水平方向传感器48是数个电感式传感器，垂直方向传感器50是超音波传感器或微动开关。
驱动机构46包括一X方向驱动机构、一Y方向驱动机构及一Z方向驱动机构。X方向驱动机构以X方向驱动充电板44移动。Y方向驱动机构以Y方向驱动充电板44移动。Z方向驱动机构以Z方向驱动充电板44上升或下降。
X方向驱动机构包括复数个X方向导轨52、一X方向移动座54、复数个主动行走轮56及从动行走轮58、一轴连接器60及一X方向伺服马达62。
X方向移动座54设置在X方向导轨52上。主动行走轮56及从动行走轮58分别设置于X方向移动座54的角落，主动行走轮56及从动行走轮58在X方向导轨52上滚动。轴连接器60与主动行走轮56轴接，用以带动主动行走轮56滚动。
在图4中，X方向伺服马达62的传动轴(未图式)耦合的齿轮64与轴连接器60的齿轮66啮合，X方向伺服马达62与配电箱42电连接，X方向伺服马达62根据配电箱42送出的X方向控制信号以旋转X方向伺服马达62的传动轴，藉由该传动轴旋转耦合的齿轮64以带动轴连接器60的转动，进而带动与轴连接器60轴接的主动行走轮56的滚动，随着主动行走轮56的滚动，带动设置有主动行走轮56的X方向移动座54以X方向移动，而X方向移动座54的移动带动设置在X方向移动座54的角落的从动行走轮58滚动。
Y方向驱动机构包括Y方向移动座68、一齿排70及一Y方向伺服马达72。充电板44置放在Y方向移动座68上。齿排70设置在充电板44的侧边。Y方向伺服马达72设置在Y方向移动座68的侧边，Y方向伺服马达72的传动轴(未图式)耦合的齿轮74与齿排70啮合。
Y方向伺服马达72与配电箱42电连接，Y方向伺服马达72根据配电箱42送出的Y方向控制信号旋转Y方向伺服马达72的传动轴，藉由该传动轴旋转耦合的齿轮74以带动该齿排以Y方向平移，进而带动设置齿排70于其侧边的充电板44沿Y方向移动座68的复数个Y方向导轨76朝Y方向移动。
Z方向驱动机构包括一Z方向升降座78、一旋转转平移装置80及一Z方向伺服马达82。Z方向升降座78设置于X方向移动座54上，Y方向移动座68与之Z方向升降座78的一垂直升降组件84组装在一起。旋转转平移装置80设置在Z方向升降座78的侧边，并与垂直升降组件84组装在一起，旋转转平移装置80用以将旋转方向转换成平移方向(X方向)，其平移方向推动垂直升降组件84以垂直方向(Z方向)的上升或下降。
Z方向伺服马达82设置在Z方向升降座78的侧边，Z方向伺服马达82的传动轴(未图式)耦合的齿轮(未图式)与旋转转平移装置80的齿轮(未图式)啮合。Z方向伺服马达82与配电箱42电连接，Z方向伺服马达82根据配电箱42送出的一Z方向控制信号旋转Z方向伺服马达82的传动轴，旋转转平移装置80将Z方向伺服马达82的传动轴的旋转方向转换成平移方向(X方向)，以推动其侧边设置旋转转平移装置80的Z方向升降座78朝X方向移动，而使Z方向升降座78的垂直升降组件84以Z方向的上升或下降，进而带动与Z方向升降座78的垂直升降组件84组装在一起的Y方向移动座68及设置在Y方向移动座68上的充电板44以Z方向的上升或下降。
其中，X方向移动座54朝X方向移动带动设置在X方向移动座54上的Z方向升降座78朝X方向移动，进而带动与Z方向升降座78的垂直升降组件84组装在一起的Y方向移动座68朝X方向移动。
图5为本发明的第一实施例的无线自动充电系统在起始位置的示意图。在图5中，在未对电动车20进行充电的流程时，无线自动充电系统40的X方向移动座54位于一起始位置。
图6为本发明的第一实施例的无线自动充电系统朝X方向移动的示意图。在图6中，当使用者于充电操作面板30(如图1)设定对电动车20进行充电时，水平方向传感器48分别感测受电板22的线圈的磁场大小，离感测受电板22的线圈近的水平方向传感器48可感测到大磁场，以产生为大磁场的水平方向的感测信号，相对地，离感测受电板22的线圈远的水平方向传感器48感测到小磁场，以产生为小磁场的水平方向的感测信号。
数个水平方向传感器48分别传送数个相应磁场大小不同的水平方向的感测信号至配电箱42，配电箱42根据该等水平方向的感测信号产生X方向(图6的电动车的长度方向)控制信号并传送至X方向伺服马达62。
再次参考图2至图4，X方向伺服马达62根据配电箱42送出的X方向控制信号以旋转X方向伺服马达62的传动轴，藉由该传动轴旋转耦合的齿轮64以带动轴连接器60的转动，进而带动与轴连接器60轴接的主动行走轮56的滚动，随着主动行走轮56的滚动，带动设置有主动行走轮56的X方向移动座54以X方向(图6的电动车的长度方向)移动，使无线自动充电系统40的充电板44以X方向朝电动车20的受电板22靠近。
图7为本发明的第一实施例的无线自动充电系统朝Y方向移动的示意图。在图7中，当X方向移动座54以X方向移动至电动车20的受电板22下方时，在水平方向传感器48感测受电板22的线圈的磁场大小在X方向相同但Y方向不相同的情况，水平方向传感器48产生为Y方向磁场大小不同的水平方向的感测信号。
数个水平方向传感器48分别传送数个相应Y方向磁场大小不同的水平方向的感测信号至配电箱42，配电箱42根据该等水平方向的感测信号产生Y方向(图7的电动车的宽度方向)控制信号并传送至Y方向伺服马达72。
再次参考图2及图3，Y方向伺服马达72根据配电箱42送出的Y方向控制信号旋转Y方向伺服马达72的传动轴，藉由该传动轴旋转耦合的齿轮74以带动该齿排以Y方向平移，进而带动设置齿排70于其侧边的充电板44沿Y方向移动座68的复数个Y方向导轨76朝Y方向移动，直到充电板44移动至电动车20的受电板22的正下方(亦即每一水平方向传感器48感测受电板22的线圈的磁场大小在X方向及Y方向皆相同)，如图7所示。
图8为本发明的第一实施例的无线自动充电系统朝Z方向移动的示意图。在图8中，当无线自动充电系统40的充电板44移动至电动车20的受电板22的正下方时，充电板44上的垂直方向传感器50(见图2)感测无线自动充电系统40的充电板44与电动车20的受电板22之间在Z方向(图8的充电板44朝受电板22上升或下降的方向)的距离，以产生Z方向的感测信号。
垂直方向传感器50传送相应Z方向的感测信号至配电箱42，配电箱42根据Z方向的感测信号判断无线自动充电系统40的充电板44与电动车20的受电板22之间的距离并非在最佳的充电位置，因此配电箱42产生Z方向控制信号并传送至Z方向伺服马达82。
再次参考图2及图3，Z方向伺服马达82根据配电箱42送出的一Z方向控制信号旋转Z方向伺服马达82的传动轴，旋转转平移装置80将Z方向伺服马达82的传动轴的旋转方向转换成平移方向(X方向)，以推动其侧边设置旋转转平移装置80的Z方向升降座78朝X方向移动，而使Z方向升降座78的垂直升降组件84以Z方向的上升或下降，进而带动与Z方向升降座78的垂直升降组件84组装在一起的Y方向移动座68及设置在Y方向移动座68上的充电板44以Z方向的上升或下降，使无线自动充电系统40的充电板44与电动车20的受电板22之间的距离在最佳的充电位置，而由配电箱42提供电源给充电板44的线圈，由充电板44的线圈对受电板22的线圈进行充电，如图8所示。
当电动车20充电结束后，配电箱42送出X方向控制信号、Y方向控制信号及Z方向控制信号至X方向伺服马达62、Y方向伺服马达72及Z方向伺服马达82，由X方向伺服马达62、Y方向伺服马达72及Z方向伺服马达82分别驱动X方向移动座54、Y方向移动座68及Z方向升降座78回到起始位置。
图9为本发明的第二实施例的无线自动充电系统的立体图，图10为本发明的第二实施例的无线自动充电系统的透视图，图11为本发明的第二实施例的轴臂与固定座耦接的示意图，图12为本发明的第二实施例的多个轴臂耦接的示意图，图13为本发明的第二实施例的轴臂与充电板耦接的示意图。
第二实施例的无线自动充电系统100应用于平面式停车位。在图9至图13中，无线自动充电系统100包括一配电箱(未图示)、一充电板102、一多轴驱动机构104及一固定基座110。配电箱可设置在无线自动充电系统100中，或者设置在无线自动充电系统100外部的远程位置。多轴驱动机构104的一轴臂以齿轮啮合方式接合至固定基座110，下文将清楚描述其接合结构。
充电板102与配电箱电连接，由配电箱供应电源给充电板102以对电动车20的受电板22(如图1所示)进行充电。多轴驱动机构104与充电板102耦接，并与配电箱电连接，配电箱根据充电板102送出的复数个水平方向及垂直方向的感测信号产生用以驱动多轴驱动机构104使充电板102朝受电板22以水平方向及垂直方向移动的复数个控制信号。
充电板102包括一充电线圈(未图示)、复数个水平方向传感器106(本实施例使用4个水平方向传感器，但被非用以局限本发明，可使用其他数量的水平方向传感器)及一垂直方向传感器108。
充电线圈设置在充电板102中，由配电箱供应电源给该充电线圈以对电动车20的受电板22的一线圈(未图式)进行充电。水平方向传感器106及垂直方向传感器108设置在该充电板102的表面上，用以感测充电板102与受电板22的相对位置以送出该等水平方向及垂直方向的感测信号至配电盘。
水平方向传感器106分别感测受电板22的线圈的磁场大小以产生数个水平方向的感测信号，垂直方向传感器108感测充电板44与受电板22之间的距离以产生垂直方向的感测信号。其中，该等水平方向传感器106是数个电感式传感器，垂直方向传感器108是超音波传感器或微动开关。
多轴驱动机构104包括一第一水平方向轴臂112、一第二水平方向轴臂114、一第三水平方向轴臂116、复数个支撑轮118、一第一水平方向驱动齿轮组120、一第二水平方向驱动齿轮组122、一第三水平方向驱动齿轮组124、一第一水平方向伺服马达126、一第二水平方向伺服马达128、一第三水平方向伺服马达130、一固定座132、一垂直方向轴臂134、一垂直方向驱动齿轮组136、一垂直方向伺服马达138及一水平调整伺服马达140。
在图11中，第一水平方向驱动齿轮组120固定不动地设置在固定基座110上，第一水平方向轴臂112藉由第一水平方向驱动齿轮组120与固定基座110轴接在一起。第一水平方向伺服马达126设置在第一水平方向轴臂112的一侧，第一水平方向伺服马达126的传动轴(未图示)尾端的一齿轮142与第一水平方向驱动齿轮组120的齿轮144啮合。
第一水平方向伺服马达126与配电箱电连接，第一水平方向伺服马达126根据配电箱送出的第一水平方向控制信号旋转第一水平方向伺服马达126的传动轴，该传动轴尾端的齿轮142在固定不动的第一水平方向驱动齿轮组120的齿轮144上转动，进而带动设置有第一水平方向伺服马达126的第一水平方向轴臂112以摆幅方式水平方向移动。
在图12中，第二水平方向驱动齿轮组122固定在第二水平方向轴臂114，第二水平方向轴臂114藉由第二水平方向驱动齿轮组122与第一水平方向轴臂112轴接在一起。第二水平方向伺服马达128设置于第一水平方向轴臂112中，第一水平方向轴臂112的传动轴(未图示)尾端的螺纹146与第二水平方向驱动齿轮组122的齿部(未图示)啮合。
第二水平方向伺服马达128与配电箱电连接，第二水平方向伺服马达128根据配电箱送出的第二水平方向控制信号旋转第二水平方向伺服马达128的传动轴，该传动轴尾端的螺纹146的旋转以转动固定在第二水平方向轴臂114的第二水平方向驱动齿轮组122的齿部，进而带动第二水平方向轴臂114以摆幅方式水平方向移动。
复数个支撑轮118装设于第二水平方向轴臂114下方，用以支撑及滑动第二水平方向轴臂114。然而支撑轮118不限于装设于第二水平方向轴臂114下方，一个或多个支撑轮118可装设于第一水平方向轴臂112、第二水平方向轴臂114及第三水平方向轴臂116的任何其中一个或多个水平方向轴臂下方。
第三水平方向驱动齿轮组124固定在第三水平方向轴臂116，第三水平方向轴臂116藉由第三水平方向驱动齿轮组124与第二水平方向轴臂114轴接在一起。第三水平方向伺服马达130设置于第二水平方向轴臂114中，第二水平方向轴臂114的传动轴(未图示)尾端的螺纹148与第三水平方向驱动齿轮组124的齿部(未图示)啮合。
第三水平方向伺服马达130与配电箱电连接，第三水平方向伺服马达130根据配电箱送出的第三水平方向控制信号旋转第三水平方向伺服马达130的传动轴，该传动轴尾端的螺纹148的旋转以转动固定在第三水平方向轴臂116的第三水平方向驱动齿轮组124的齿部，进而带动第三水平方向轴臂116以摆幅方式水平方向移动。
在图13中，充电板102安置于固定座132上。固定座132安置在垂直方向轴臂134的一端。垂直方向驱动齿轮组136固定在垂直方向轴臂134的另一端，垂直方向轴臂134藉由垂直方向驱动齿轮组136与第三水平方向轴臂116轴接在一起。垂直方向伺服马达138设置于第三水平方向轴臂116的一侧上，垂直方向伺服马达138的传动轴尾端的齿轮150与垂直方向驱动齿轮组136的齿轮152啮合。
垂直方向伺服马达138与配电箱电连接，垂直方向伺服马达138根据配电箱送出的一垂直方向控制信号旋转垂直方向伺服马达138传动轴，藉由该传动轴的旋转齿轮150以带动垂直方向驱动齿轮组136的齿轮152转动，经转动齿轮152的垂直方向驱动齿轮组136带动垂直方向轴臂134以垂直方向呈仰角作动，带动安置在垂直方向轴臂134的一端的固定座132以垂直方向上升或下降，进而带动安置于固定座132上的充电板102以垂直方向上升或下降。
水平调整伺服马达140安置在固定座132的端部。当充电板102随着垂直方向轴臂134以垂直方向呈仰角作动而以垂直方向上升或下降时，充电板102的表面会歪斜而无法保持水平状态，此时水平调整伺服马达140的内部传感器(未图示)感测充电板102歪斜有一水平偏斜角度，水平调整伺服马达140根据该水平偏斜角度转动固定座132，转动的固定座132调整充电板102的表面的水平角度，以使充电板102保持水平状态。
图14为本发明的第二实施例的无线自动充电系统在起始位置的示意图。在图14中，在未对电动车20进行充电的流程时，无线自动充电系统100的第一水平方向轴臂112、第二水平方向轴臂114及第三水平方向轴臂116卷收在一起，而使无线自动充电系统100所占的面积最小，此时充电板102的位置是位于一起始位置。
图15为本发明的第二实施例的无线自动充电系统移动充电板的示意图。在图15中，当使用者于充电操作面板30(如图1)设定对电动车20进行充电时，数个水平方向传感器106(见图9)分别感测受电板22的线圈的磁场大小，离感测受电板22的线圈近的水平方向传感器106可感测到大磁场，以产生为大磁场的水平方向的感测信号，相对地，离感测受电板22的线圈远的水平方向传感器106感测到小磁场，以产生为小磁场的水平方向的感测信号。
数个水平方向传感器106分别传送数个相应磁场大小不同的水平方向的感测信号至配电箱，配电箱根据该等水平方向的感测信号产生第一水平方向控制信号、第二水平方向控制信号及第三水平方向控制信号，并该等控制信号分别第一水平方向伺服马达126、第二水平方向伺服马达128及第三水平方向伺服马达130。
第一水平方向伺服马达126根据配电箱送出的第一水平方向控制信号旋转第一水平方向伺服马达126的传动轴，该传动轴尾端的齿轮142在固定不动的第一水平方向驱动齿轮组120的齿轮144上转动，进而带动设置有第一水平方向伺服马达126的第一水平方向轴臂112以摆幅方式水平方向(图15中的电动车的长度方向及宽度方向)移动。
第二水平方向伺服马达128根据配电箱送出的第二水平方向控制信号旋转第二水平方向伺服马达128的传动轴，该传动轴尾端的螺纹146的旋转以转动固定在第二水平方向轴臂114的第二水平方向驱动齿轮组122的齿部，进而带动第二水平方向轴臂114以摆幅方式水平方向(图15中的电动车的长度方向及宽度方向)移动。
第三水平方向伺服马达130根据配电箱送出的第三水平方向控制信号旋转第三水平方向伺服马达130的传动轴，该传动轴尾端的螺纹148的旋转以转动固定在第三水平方向轴臂116的第三水平方向驱动齿轮组124的齿部，进而带动第三水平方向轴臂116以摆幅方式水平方向(图15中的电动车的长度方向及宽度方向)移动。
随着第一水平方向轴臂112、第二水平方向轴臂114及第三水平方向轴臂116以摆幅方式水平方向移动，充电板102从起始位置以水平方向朝受电板22移动，直到充电板102移动到受电板22的正下方，如图16为本发明的第二实施例的充电板在受电板正下方的示意图所示。
图17为本发明的第二实施例的无线自动充电系统朝垂直方向移动的示意图。在图17中，当无线自动充电系统100的充电板102移动至电动车20的受电板22的正下方时，充电板102上的垂直方向传感器108(见图9)感测无线自动充电系统100的充电板102与电动车20的受电板22之间在垂直方向(图17的充电板102朝受电板22上升或下降的方向)的距离，以产生垂直方向感测信号。
垂直方向伺服马达138根据配电箱送出的垂直方向控制信号旋转垂直方向伺服马达138传动轴，藉由该传动轴的旋转齿轮150以带动垂直方向驱动齿轮组136的齿轮152转动，经转动齿轮152的垂直方向驱动齿轮组136带动垂直方向轴臂134以垂直方向呈仰角作动，带动安置在垂直方向轴臂134的一端的固定座132以垂直方向上升或下降，进而带动安置于固定座132上的充电板102以垂直方向上升或下降，使无线自动充电系统100的充电板102与电动车20的受电板22之间的距离在最佳的充电位置，而由配电箱提供电源给充电板102的线圈，由充电板102的线圈对受电板22的线圈进行充电。
当充电板102随着垂直方向轴臂134以垂直方向呈仰角作动而以垂直方向上升或下降时，充电板102的表面会歪斜而无法保持水平状态，此时水平调整伺服马达140的内部传感器(未图示)感测充电板102歪斜有一水平偏斜角度，水平调整伺服马达140根据该水平偏斜角度转动固定座132，转动的固定座132调整充电板102的表面的水平角度，以使充电板102保持水平状态，进而使充电板102的线圈对受电板22的线圈进行充电具有最佳充电效率。
当电动车20充电结束后，配电箱送出第一水平方向控制信号、第二水平方向控制信号、第三水平方向控制信号及垂直方向控制信号至第一水平方向伺服马达126、第二水平方向伺服马达128、第三水平方向伺服马达130及垂直方向伺服马达138，由第一水平方向伺服马达126、第二水平方向伺服马达128、第三水平方向伺服马达130及垂直方向伺服马达138分别驱动第一水平方向轴臂112、第二水平方向轴臂114、第三水平方向轴臂116、垂直方向轴臂134及充电板102回到起始位置。
本发明是提供一种电动车的无线自动充电系统，其可以使车辆不需精准地停放至规定的停车位置即可充电，充电设备占地小，可增加车辆停放空间，用户不接触充电装置，可避免触电危险，并提高充电效率，减少充电时间。
虽然本发明已参照较佳具体例及举例性附图叙述如上，惟其应不被视为是限制性者。熟悉本技艺者对其形态及具体例的内容做各种修改、省略及变化，均不离开本发明的请求项的所主张范围。
附图标记的说明
20 电动车
22 受电板
30 充电操作面板
40 无线自动充电系统
42 配电箱
44 充电板
46 驱动机构
47 充电线圈
48 水平方向传感器
50 垂直方向传感器
52 X方向导轨
54 X方向移动座
56 主动行走轮
58 从动行走轮
60 轴连接器
62 X方向伺服马达
64 齿轮
66 齿轮
68 Y方向移动座
70 齿排
72 Y方向伺服马达
74 齿轮
76 Y方向导轨
78 Z方向升降座
80 旋转转平移装置
82 Z方向伺服马达
84 垂直升降组件
100 无线自动充电系统
102 充电板
104 多轴驱动机构
106 水平方向传感器
108 垂直方向传感器
110 固定基座
112 第一水平方向轴臂
114 第二水平方向轴臂
116 第三水平方向轴臂
118 支撑轮
120 第一水平方向驱动齿轮组
122 第二水平方向驱动齿轮组
124 第三水平方向驱动齿轮组
126 第一水平方向伺服马达
128 第二水平方向伺服马达
130 第三水平方向伺服马达
132 固定座
134 垂直方向轴臂
136 垂直方向驱动齿轮组
138 垂直方向伺服马达
140 水平调整伺服马达
142 齿轮
144 齿轮
146 螺纹
148 螺纹
150 齿轮
152 齿轮。

Claims (9)

1.一种电动车的无线自动充电系统，其包括：
一配电箱；
一充电板，与该配电箱电连接，其包括：
一充电线圈，设置在该充电板中，由该配电箱供应电源以对该电动车的一受电板的一线圈进行充电；以及
复数个传感器，设置在该充电板的表面上，感测该充电板与该受电板的相对位置以送出复数个感测信号至该配电盘；以及
一驱动机构，与该充电板耦接，与该配电箱电连接，根据该配电箱所送的复数个控制信号以水平方向及垂直方向驱动该充电板；
其中，该配电箱根据该等感测信号产生该充电板朝该受电板以水平方向及垂直方向移动的该等控制信号。
2.如请求项1所述的无线自动充电系统，其中，该等传感器包括复数个水平方向传感器及一垂直方向传感器，该等水平方向传感器感测该受电板的该线圈的磁场大小以产生复数个水平方向感测信号，该垂直方向传感器感测该充电板与该受电板之间的距离以产生一垂直方向感测信号。
3.如请求项2所述的无线自动充电系统，其中，该等水平方向传感器是复数个电感式传感器，该垂直方向传感器是一超音波传感器或一微动开关。
4.如请求项1所述的无线自动充电系统，其中，该驱动机构包括：
一第一水平方向驱动机构，以第一水平方向驱动该充电板，其包括：
复数个第一水平方向导轨；
一第一水平方向移动座，设置在该等第一水平方向导轨上；
复数个行走轮，分别设置于该第一水平方向移动座的角落，于该等第一水平方向导轨上滚动，进而带动该第一水平方向移动座以第一水平方向移动；
一轴连接器，与该等行走轮的部分行走轮轴接，用以带动该等行走轮滚动；以及
一第一水平方向伺服马达，其一第一传动轴的齿轮与该轴连接器的齿轮啮合，与该配电箱电连接，该第一水平方向伺服马达根据该配电箱送出的一第一水平方向控制信号旋转该第一传动轴，藉由该第一传动轴的旋转带动该轴连接器的转动，进而带动该第一水平方向移动座朝第一水平方向移动；
一第二水平方向驱动机构，以与第一水平方向正交的第二水平方向驱动该充电板，其包括：
一第二水平方向移动座，该充电板置放于其上；
一齿排，设置在该充电板的侧边；以及
一第二水平方向伺服马达，设置在该第二水平方向移动座的侧边，其一第二传动轴的齿轮与该齿排啮合，与该配电箱电连接，该第二水平方向伺服马达根据该配电箱送出的一第二水平方向控制信号旋转该第二传动轴，藉由该第二传动轴的旋转带动该齿排以第二水平方向平移，进而带动该充电板沿该第二水平方向移动座的复数个第二水平方向导轨朝第二水平方向移动；
一垂直方向驱动机构，以与第一水平方向及第二水平方向垂直的垂直方向驱动该充电板，其包括：
一垂直方向升降座，设置于该第一水平方向移动座上，具有与该第二水平方向移动座组装在一起的一垂直升降组件；
一旋转转平移装置，与该垂直升降组件组装在一起，用以将旋转方向转换成平移方向，其平移方向推动该垂直升降组件以垂直方向的上升或下降；以及
一垂直方向伺服马达，设置在该垂直方向升降座的侧边，其一第三传动轴的齿轮与该旋转转平移装置的齿轮啮合，与该配电箱电连接，该垂直方向伺服马达根据该配电箱送出的一垂直方向控制信号旋转该第三传动轴，该旋转转平移装置将该第三传动轴的旋转方向转换成平移方向，以推动该垂直升降组件垂直方向的上升或下降，进而带动该第二水平方向移动座及该充电板垂直方向的上升或下降；
其中，该第一水平方向移动座朝第一水平方向移动带动该垂直方向升降座朝第一水平方向移动，进而带动该第二水平方向移动座及该充电板朝第一水平方向移动。
5.一种电动车的无线自动充电系统，其包括：
一配电箱；
一充电板，与该配电箱电连接，其包括：
一充电线圈，设置在该充电板中，由该配电箱供应电源以对该电动车的一受电板的一线圈进行充电；以及
复数个传感器，设置在该充电板的表面上，感测该充电板与该受电板的相对位置以送出复数个感测信号至该配电盘；以及
一多轴驱动机构，与该充电板耦接，与该配电箱电连接，根据该配电箱所送的复数个控制信号以多轴臂转动方式在水平方向及垂直方向驱动该充电板；
其中，该配电箱根据该等感测信号产生该充电板朝该受电板以水平方向及垂直方向移动的该等控制信号。
6.如请求项5所述的无线自动充电系统，更包括一固定基座，该多轴驱动机构的一轴臂以齿轮啮合方式接合至该固定基座。
7.如请求项5所述的无线自动充电系统，其中，该等传感器包括复数个水平方向传感器及一垂直方向传感器，该等水平方向传感器感测该受电板的该线圈的磁场大小以产生复数个水平方向感测信号，该垂直方向传感器感测该充电板与该受电板之间的距离以产生一垂直方向感测信号。
8.如请求项7所述的无线自动充电系统，其中，该等水平方向传感器是复数个电感式传感器，该垂直方向传感器是一超音波传感器或一微动开关。
9.如请求项5所述的无线自动充电系统，其中，该多轴驱动机构包括：
复数个水平方向轴臂；
复数个支撑轮，装设于该等水平方向轴臂下方，用以支撑及滑动该等水平方向轴臂；
复数个水平方向驱动齿轮组，用以将相邻的轴臂轴接在一起，该等水平方向驱动齿轮组的周缘形成一齿部；
复数个水平方向伺服马达，设置于该等水平方向轴臂中，其一传动轴尾端的一螺纹与该等水平方向驱动齿轮组的该齿部啮合，与该配电箱电连接，该等水平方向伺服马达根据该配电箱送出的复数个水平方向控制信号旋转该传动轴，藉由该传动轴的旋转带动该等水平方向驱动齿轮组转动，进而带动该等水平方向轴臂水平方向移动；
一固定座，该充电板安置于其上；
一垂直方向轴臂，该固定座安置在该垂直方向轴臂的一端；
一垂直方向驱动齿轮组，用以该等水平方向轴臂的一水平方向轴臂与该垂直方向轴臂轴接在一起；
一垂直方向伺服马达，设置于该等水平方向轴臂的该水平方向轴臂上，其该传动轴的齿轮与该垂直方向驱动齿轮组的齿轮啮合，与该配电箱电连接，该垂直方向伺服马达根据该配电箱送出的一垂直方向控制信号旋转该传动轴，藉由该传动轴的旋转带动该垂直方向驱动齿轮组转动，使该垂直方向轴臂以垂直方向呈仰角作动，进而带动该充电板垂直方向上升或下降；
一水平调整伺服马达，安置在该固定座的端部，感测该充电板的一水平偏斜角度，根据该水平偏斜角度转动该固定座，使该充电板保持水平。
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