CN112467884A - 无线充电设备、系统以及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种无线充电设备、系统以及方法，涉及无线充电技术领域。该无线充电设备用于对具有接收线圈的待充电设备进行无线充电，该无线充电设备包括：壳体、线圈机构以及驱动机构，其中，壳体包括底座和盖体，盖体可运动的连接于底座，线圈机构设置于壳体内，线圈机构包括用于发射电磁信号的发射线圈，驱动机构设置于壳体内与盖体连接，用于当盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准。本申请通过设置盖体可运动的连接于底座，并在盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准，从而可以实现最大功率充电。
Description
技术领域
本申请涉及无线充电技术领域，更具体地，涉及一种无线充电设备、系统以及方法。
背景技术
随着无线充电技术的普及，越来越多的电子设备都支持无线充电功能，例如，智能手机、平板电脑等都支持通过无线充电设备进行无线充电，其中，无线充电设备的充电功能主要通过线圈的电磁感应原理实现，充电效率和充电效果依赖于电子设备在无线充电设备上的放置位置。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提出了一种无线充电设备、系统以及方法，以解决上述问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种无线充电设备，用于对具有接收线圈的待充电设备进行无线充电，所述无线充电设备包括：壳体，所述壳体包括底座和盖体，所述盖体可运动的连接于所述底座；线圈机构，所述线圈机构设置于所述壳体内，所述线圈机构包括用于发射电磁信号的发射线圈；以及驱动机构，所述驱动机构设置于所述壳体内与所述盖体连接，用于当所述盖体上放置有待充电设备时，驱动所述盖体带动所述待充电设备运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
可选地，所述线圈机构可运动的设置于所述壳体内，所述驱动机构与所述线圈机构连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述盖体带动所述待充电设备运动并驱动所述线圈机构在所述壳体内运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
可选地，所述驱动机构还用于驱动所述盖体相对所述底座转动并驱动所述线圈机构在所述壳体内直线运动，或者，所述驱动机构还用于驱动所述盖体相对所述底座直线运动并驱动所述线圈机构在所述壳体内转动。
可选地，所述驱动机构包括：第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述盖体连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述盖体带动所述待充电设备运动；以及第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述线圈机构连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述线圈机构在所述壳体内运动。
可选地，所述盖体呈圆盘状，所述盖体的圆周内壁设置有第一齿条，所述第一驱动机构包括第一齿轮和第一驱动部件，所述第一齿轮与所述第一驱动部件连接，所述第一驱动部件用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第一齿轮和所述第一齿条齿合传动，以驱动所述盖体相对所述底座转动。
可选地，所述盖体呈矩形状，所述盖体的内侧壁设置有第二齿条，所述第一驱动机构包括第二齿轮和第二驱动部件，所述第二齿轮与所述第二驱动部件连接，所述第二驱动部件用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第二齿轮和所述第二齿条齿合传动，以驱动所述盖体相对所述底座直线运动。
可选地，所述线圈机构还包括导轨，所述发射线圈可运动的设置于所述导轨上，所述第二驱动机构用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述发射线圈沿所述导轨直线运动。
可选地，所述线圈机构还包括线圈托盘，所述发射线圈固定设置于所述线圈托盘上，所述线圈托盘可运动的设置于所述导轨上，所述第二驱动机构与所述线圈托盘连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述线圈托盘带动所述发射线圈沿所述导轨直线运动。
可选地，所述导轨的轴向设置有第三齿条，所述线圈托盘上设置有第三齿轮，所述第二驱动机构用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第三齿轮和所述第三齿条齿合传动，以驱动所述线圈托盘带动所述发射线圈沿所述导轨直线运动。
可选地，所述线圈机构还包括固定连接于所述底座的转动轴，所述导轨开设有开孔，所述导轨通过所述开孔转动连接于所述转动轴，所述第二驱动机构还用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述导轨带动所述发射线圈以所述转动轴转动。
可选地，所述开孔为圆形孔，所述开孔的圆周内壁设置有第四齿条，所述转动轴设置有第四齿轮，所述第二驱动机构还用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第四齿条与所述第四齿轮齿合传动，以驱动所述导轨带动所述发射线圈以所述转动轴转动。
可选地，所述线圈部件还包括柔性电路板，所述柔性电路板与所述发射线圈连接，所述发射线圈用于通过所述柔性电路板与外接电源连接。
第二方面，本申请实施例提供了一种无线充电系统，包括待充电设备和上述无线充电设备，所述无线充电设备用于对所述待充电设备进行无线充电。
第三方面，本申请实施例提供了一种无线充电方法，应用于上述无线充电设备，所述方法包括：当检测到放置于所述盖体上的待充电设备时，获取所述线圈机构的发射线圈与所述待充电设备的接收线圈的相对位置关系；基于所述相对位置关系，确定运动路径；控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述运动路径运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
本申请实施例提供的无线充电设备、系统以及方法，该无线充电设备包括：壳体、线圈机构以及驱动机构，其中，壳体包括底座和盖体，盖体可运动的连接于底座，线圈机构设置于壳体内，线圈机构包括用于发射电磁信号的发射线圈，驱动机构设置于壳体内与盖体连接，用于当盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准，从而通过设置盖体可运动的连接于底座，并在盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准，从而可以实现最大功率充电。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1示出了本申请实施例提供的无线充电设备的结构示意图；
图2示出了本申请实施例提供的无线充电设备的一种内部结构示意图；
图3示出了本申请实施例提供的无线充电系统的结构示意图；
图4示出了本申请实施例提供的无线充电设备的一种盖体的结构示意图；
图5示出了本申请实施例提供的第一驱动机构与盖体的一种连接示意图；
图6示出了本申请实施例提供的第二驱动机构与线圈机构的连接示意图；
图7示出了本申请实施例提供的无线充电设备的又一种盖体的结构示意图；
图8示出了本申请实施例提供的第一驱动机构与盖体的又一种连接示意图；
图9示出了本申请实施例提供的无线充电设备的又一种内部结构示意图；
图10示出了本申请实施例提供的转动轴与导轨的连接示意图；
图11示出了本申请实施例提供的无线充电方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如今，无线充电技术因为方便易用的体验越来越被消费者接受，例如，智能手机、智能耳机、智能手表、平板电脑等越来越多的待充电设备中加入了无线充电技术，目前，要实现待充电设备的无线充电，需要在待充电设备的内部内置一个接收线圈，并在无线充电设备内部会内置一个发射线圈，在充电时，将待充电设备放置在无线充电设备上，待充电设备中的接收线圈与无线充电设备中的发射线圈相对应，通过无线充电设备内的发射线圈和待充电设备内的接收线圈感应产生感应电流，并将感应电流转换成电磁波信号，而电磁波信号从无线充电设备传输到待充电设备后，通过待充电设备内的接收装置对接收到的电磁波信号转换成待充电设备充电所使用的直流电源，从而实现对待充电设备的电池进行充电。
发明人在研究中发现，目前的无线充电技术需要待充电设备的接收线圈和无线充电设备的发射线圈对应设置，才能实现最大功率充电，如果两者无法对应设置或者偏离太远，则会影响待充电设备的充电功率设置无法充电。但是，目前的无线充电设备上的发射线圈基本都是固定设置的，这就导致电子设备放置在无线充电设备上进行无线充电时，需要找准放置位置，一旦放置位置出现偏差，充电功率就会降低，严重影响充电效果。
针对上述问题，发明人经过长期的研究发现，并提出了本申请实施例提供的无线充电设备、系统以及方法，通过设置盖体可运动的连接于底座，并在盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准，从而可以实现最大功率充电。下面将结合附图具体描述本申请的各实施例。
请参阅图1和图2，其中，图1示出了本申请实施例提供的无线充电设备的一种结构示意图，图2示出了本申请实施例提供的无线充电设备的一种内部结构示意图。如图1和图2所示，无线充电设备100可以包括壳体110、线圈机构120以及驱动机构130。
在一些实施方式中，壳体110可以包括底座111和盖体112，盖体112可运动的连接于底座111，其中，盖体112相对底座111的运动形式可以是直线运动，也可以是转动等，在此不做限定。作为一种方式，盖体112可运动的盖合于底座111，其中，在盖体112盖合于底座111上时，盖体112与底座111之间形成容置空间，该容置空间可以用于容置线圈机构120以及驱动机构130。基于此，底座111可以用于支撑线圈机构120以及驱动机构130，同时，底座111还可以用于配合盖体112将线圈机构120以及驱动机构130封闭在形成的容置空间中。
例如，盖体112可以通过与底座111滑动连接的方式盖合于底座111上。作为一种可实施的方式，盖体112用于与底座111盖合的部分可以设置有滑槽(图未示)，底座111用于与盖体112盖合的部分可以设置有滑块(图未示)，则可以通过底座111上设置的滑块沿盖体112上设置的滑槽滑动，以实现盖体112滑动盖合于底座111，从而实现盖体112可运动的连接于底座111。
又例如，盖体112可以通过与底座111滚动连接的方式盖合于底座111上。作为一种可实施的方式，盖体112用于与底座111盖合的部分可以设置有第一滚动件(图未示)，底座111用于与盖体112盖合的部分可以设置有第二滚动件(图未示)，则可以通过盖体112上设置的第一滚动件相对底座111上设置的第二滚动件滚动，以实现盖体112滚动盖合于底座111，从而实现盖体112可运动的连接于底座111。
可选地，线圈机构120可以设置于壳体110内，即，线圈机构120可以设置于盖体112与底座111形成的容置空间内。其中，该线圈机构120可以包括用于发射电磁信号的发射线圈121。作为一种方式，线圈机构120可以固定连接于底座111，例如，线圈机构120可以通过胶合的方式固定连接于底座111，可以通过焊接的方式固定连接于底座111，可以通过紧固件方式固定连接于底座111，也可以通过一体成型的方式固定连接于底座111等，在此不做限定。
可选地，驱动机构130可以设置于壳体110内，即，驱动机构130可以设置于盖体112与底座111形成的容置空间内，其中，该驱动机构130可以与盖体112连接，该驱动机构130可以用于驱动盖体112运动，例如，该驱动机构130可以用于驱动盖体112相对底座111直线运动，可以用于驱动盖体112相对底座111转动等，在此不做限定。
请参阅图3，图3示出了本申请实施例提供的无线充电系统的结构示意图。如图3所示，当无线充电设备100的盖体112上放置有待充电设备200时，驱动机构130可以驱动盖体112带动待充电设备200运动，以使待充电设备200的接收线圈210和无线充电设备100的发射线圈121对准，此时，待充电设备100的接收线圈210内产生的电流最大，从而满足无线充电设备100对待充电设备200进行最大功率充电。
其中，由于待充电设备200放置于上盖112上，因此，驱动机构130在驱动盖体112运动时，盖体112可以带动待充电设备200以相同的形式运动。例如，当驱动机构130驱动盖体112相对底座111直线运动时，则盖体112可以带动待充电设备200相对底座111直线运动；当驱动机构130驱动盖体112相对底座111转动时，则盖体112可以带动待充电设备200相对底座111转动。
可选地，无线充电设备100的盖体112上可以设置有传感器(图未示)，该传感器可以用于检测盖体112上是否放置有待充电设备200，其中，该传感器可以包括压力传感器、光传感器、接触传感器等，在此不做限定。作为一种方式，可以通过传感器对是否有待充电设备200放置于上盖112上进行检测，其中，当通过传感器检测到有待充电设备200放置于上盖112上时，则驱动机构130可以驱动盖体112带动待充电设备200运动，以使待充电设备200移动至其接收线圈210和无线充电设备100的发射线圈121对准的位置。以传感器为压力传感器为例，当通过压力检测器检测到作用于上盖112上的压力满足放置待充电设备200时的压力时，则可以确定上盖112上放置有待充电设备200，则驱动机构130可以驱动盖体112带动待充电设备200运动，以使待充电设备200移动至其接收线圈210和无线充电设备100的发射线圈121对准的位置。
因此，在本实施例中，在盖体112上放置有待充电设备200时，可以检测无线充电设备100的发射线圈121和待充电设备200的接收线圈210是否对准，如果检测到发射线圈121和接收线圈210没有对准时，可以确定接收线圈210从当前放置位置移动到与发射线圈121对准位置的移动路径，基于该移动路径，驱动机构130可以驱动盖体112带动待充电设备200相对底座111运动，以使接收线圈210和发射线圈121对准。因此，于本实施例中，可以仅通过驱动机构130驱动盖体112运动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准，从而满足无线充电设备100对待充电设备200进行最大功率充电。
区别于上述仅通过驱动机构130驱动盖体112运动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准，本实施例还可以通过驱动机构130同时驱动盖体112和线圈机构120运动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准。
可选地，线圈机构120可运动的设置于壳体110内，即，线圈机构120可运动的设置于盖体112与底座111形成的容置空间内。作为一种可实施的方式，线圈机构120可运动的连接于底座111，例如，线圈机构120可以滑动连接于底座111，线圈机构120可以转动连接于底座111等，在此不做限定。其中，作为一种方式，驱动机构130可以与线圈机构120连接，该驱动机构130可以在盖体112上放置有所述待充电设备200时，驱动盖体112带动所述待充电设备200运动并驱动线圈机构120在壳体110内运动，以使接收线圈210和发射线圈121对准。
因此，在本实施例中，在盖体112上放置有待充电设备200时，可以检测无线充电设备100的发射线圈121和待充电设备200的接收线圈210是否对准，如果检测到发射线圈121和接收线圈210没有对准时，可以确定接收线圈210从当前放置位置移动到与发射线圈121对准位置的移动路径，基于该移动路径，驱动机构130可以驱动盖体112带动待充电设备200相对底座111运动以及驱动线圈机构120在壳体110内运动。因此，于本实施例中，通过驱动机构130同时驱动盖体112和线圈机构120运动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准，从而满足无线充电设备100对待充电设备200进行最大功率充电。
作为一种可实施的方式，驱动机构130可以包括第一驱动机构131和第二驱动机构132。其中，第一驱动机构131可以与盖体112连接，该第一驱动机构131可以用于在盖体112上放置有待充电设备200时，驱动盖体112带动待充电设备200运动；其中，第二驱动机构132可以与线圈机构120连接，该第二驱动机构132可以用于在盖体112上放置有待充电设备200时，驱动线圈机构120在壳体内运动。
那么，在具体实施时，在盖体112上放置有待充电设备200时，可以检测无线充电设备100的发射线圈121和待充电设备200的接收线圈210是否对准，如果检测到发射线圈121和接收线圈210没有对准时，可以确定接收线圈210从当前放置位置移动到与发射线圈121对准位置的移动路径，基于该移动路径，第一驱动机构131可以驱动盖体112带动待充电设备200相对底座111运动，第二驱动机构132可以驱动线圈机构120在壳体110内运动。因此，于本实施例中，通过第一驱动机构131驱动盖体112相对底座111运动，并通过第二驱动机构132驱动线圈机构120在壳体110内运动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准，从而满足无线充电设备100对待充电设备200进行最大功率充电。
在一些实施方式中，该驱动机构130可以驱动盖体112相对底座111转动并驱动线圈机构120在壳体110内直线运动。具体而言，可以通过第一驱动机构131驱动盖体112相对底座111转动，并通过第二驱动机构132驱动线圈机构120在壳体110内直线运动。
其中，为了实现第一驱动机构131驱动盖体112相对底座111转动，本实施例提供一种如下可实施的方式。请参阅图4和图5，图4示出了本申请实施例提供的无线充电设备的盖体结构示意图，图5示出了本申请实施例提供的第一驱动机构与盖体的连接示意图。
如图4所示，该盖体112呈圆盘状，盖体112的圆周内壁设置有第一齿条1121。其中，第一齿条1121可以沿盖体112的圆周内壁不间断设置，也可以沿盖体112的圆周内壁按预设间距设置等，在此不做限定。
如图5所示，第一驱动机构131可以包括第一齿轮1311和第一驱动部件(图未示)。其中，该第一齿轮1311和第一驱动部件连接，该第一驱动部件可以驱动第一齿轮1311转动。可选地，该第一驱动部件可以包括第一电机、第一马达等可以将电能转换为动能的装置，在此不做限定。
其中，该第一齿轮1311和第一齿条1121可以齿合连接，该第一驱动部件可以在盖体112上放置有待充电设备200时，驱动第一齿轮1311和第一齿条1121齿合传动，以驱动盖体112相对底座111转动，从而带动放置于壳体112上的待充电设备220相对底座111转动。
其中，为了实现第二驱动机构132驱动线圈机构120在壳体110内直线运动，本实施例提供一种如下可实施的方式。请再参阅图2，如图2所示，线圈机构120还可以包括导轨122，该发射线圈121可运动的设置于导轨122上，例如，发射线圈121可以滑动设置于导轨122上，发射线圈121可以滚动设置于导轨122上等，在此不做限定。其中，在盖体112上放置有待充电设备200时，第二驱动机构132可以驱动发射线圈121沿导轨122直线运动，即，第二驱动机构132可以驱动发射线圈121沿导轨122的轴向做直线运动。
可选地，该线圈机构120还可以包括线圈托盘123，其中，发射线圈121可以固定设置于线圈托盘123上。在一些实施方式中，线圈托盘123的面积大于或等于发射线圈121的面积，以至少可以完全设置发射线圈121，线圈托盘123的形状可以与发射线圈121的形状相同，例如，线圈托盘123和发射线圈121的形状均为圆形，线圈托盘123的形状也可以与发射线圈121的形状不相同，例如，线圈托盘123的形状为矩形且发射线圈121的形状为圆形。于本实施例中，该线圈托盘123可运动的设置于导轨122上，例如，线圈托盘123可以滑动设置于导轨122上，线圈托盘123可以滚动设置于导轨122上等，在此不做限定。其中，该线圈托盘123可以与第二驱动机构132连接，在盖体112上放置有待充电设备200时，该第二驱动机构132可以驱动线圈托盘123带动发射线圈121沿导轨直线运动，即，第二驱动机构132可以驱动线圈托盘123带动发射线圈121沿导轨122的轴向做直线运动。
请参阅图6，图6示出了本申请实施例提供的第二驱动机构与线圈机构的连接示意图。如图6所示，该导轨122的轴向可以设置有第三齿条1221，线圈托盘123上可以设置有第三齿轮1231，其中，线圈托盘123通过第三齿轮1231与导轨122上设置的第三齿条1221齿合连接，该第二驱动机构132可以驱动第三齿轮1231转动。可选地，该第二驱动机构132可以包括第三电机、第三马达等可以将电能转换为动能的装置，在此不做限定。
其中，该第二驱动机构132可以在盖体112上放置有待充电设备200时，驱动第三齿轮1231和第三齿条1221齿合传动，以驱动线圈托盘123带动发射线圈121沿导轨122直线运动。
请再参阅图2，如图2所示，该线圈部件120还可以包括柔性电路板124，该柔性电路板124与发射线圈121连接，该发射线圈121可以通过柔性电路板124与外接电源连接，以从外接电源获取电能。作为一种方式，该线圈部件120还可以包括PCB板125，PCB板125与柔性电路板124连接，发射线圈121可以通过柔性电路板120和PCB板125与外接电源连接，以从外接电源获取电能。
因此，在本实施例中，在盖体112上放置有待充电设备200时，可以检测无线充电设备100的发射线圈121和待充电设备200的接收线圈210是否对准，如果检测到发射线圈121和接收线圈210没有对准时，可以确定接收线圈210从当前放置位置移动到与发射线圈121对准位置的移动路径，基于该移动路径，第一驱动机构131可以驱动盖体112带动待充电设备200相对底座111转动，第二驱动机构132可以驱动线圈机构120在壳体110内直线运动，以使接收线圈210和发射线圈121对准。因此，于本实施例中，通过驱动机构130驱动盖体112相对底座111转动并驱动线圈机构120在壳体110内直线运动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准，从而满足无线充电设备100对待充电设备200进行最大功率充电。
在一些实施方式中，该驱动机构130可以驱动盖体112相对底座111直线运动并驱动线圈机构120在壳体110内转动。具体而言，可以通过第一驱动机构131驱动盖体112相对底座111直线运动，并通过第二驱动机构132驱动线圈机构120在壳体110内转动。
其中，为了实现第一驱动机构131驱动盖体112相对底座111直线运动，本实施例提供一种如下可实施的方式。请参阅图7和图8，图7示出了本申请实施例提供的无线充电设备的又一种盖体结构示意图，图8示出了本申请实施例提供的第一驱动机构与盖体的又一种连接示意图。
如图7所示，该盖体112呈矩形状，盖体112的内侧壁设置有第二齿条1122。其中，第二齿条1122可以沿盖体112的内侧壁不间断设置，也可以沿盖体112的内侧壁按预设间距设置，在此不做限定。另外，盖体112可以在盖体112的四个内侧壁均设置第二齿条1122，也可以仅在盖体112相对的两个内侧壁设置第二齿条1122，在此不做限定。
如图8所示，第一驱动机构131可以包括第二齿轮1312和第二驱动部件(图未示)。其中，该第二齿轮1312和第二驱动部件连接，该第二驱动部件可以驱动第二齿轮1312转动。可选地，该第二驱动部件可以包括第二电机、第二马达等可以将电能转换为动能的装置，在此不做限定。
其中，该第二齿轮1312和第二齿条1122可以齿合连接，该第二驱动部件可以在盖体112上放置有待充电设备200时，驱动第二齿轮1312和第二齿条1122齿合传动，以驱动盖体112相对底座111直线运动，从而带动放置于壳体112上的待充电设备220相对底座111直线运动。
其中，为了实现第二驱动机构132驱动线圈机构120在壳体110内转动，本实施例提供一种如下可实施的方式。请参阅图9，图9示出了本申请实施例提供的又一种无线充电设备的内部结构示意图，相较于图2所示的线圈机构120，图8所示的线圈机构120还可以包括固定连接于底座111的转动轴126，其中，导轨122可以开设有开孔，该导轨122通过开孔转动连接于转动轴126，从而可以实现导轨122绕转动轴126在壳体110内转动。其中，在盖体112上放置有待充电设备200时，第二驱动机构132可以驱动导轨122带动发射线圈121绕转动轴126转动。
作为一种可实施的方式，请参阅图10，图10示出了本申请实施例提供的转动轴与导轨的连接示意图。如图10所示，该开孔可以为圆形孔，该开孔的圆周内壁设置有第四齿条1221，转动轴126上设置有第四齿轮1261，第四齿轮1261与第四齿条齿合连接，其中，该开孔的圆周内壁设置的第四齿条1221可以不间断设置，也可以按预设间距设置，在此不做限定。
作为一种方式，该第二驱动机构132可以在盖体112上放置有待充电设备200时，驱动第四齿轮1261和第四齿条1221齿合传动，以驱动导轨122带动发射线圈121绕转动轴126转动。
因此，在本实施例中，在盖体112上放置有待充电设备200时，可以检测无线充电设备100的发射线圈121和待充电设备200的接收线圈210是否对准，如果检测到发射线圈121和接收线圈210没有对准时，可以确定接收线圈210从当前放置位置移动到与发射线圈121对准位置的移动路径，基于该移动路径，第一驱动机构131可以驱动盖体112带动待充电设备200相对底座111直线运动，第二驱动机构132可以驱动线圈机构120在壳体110内转动，以使接收线圈210和发射线圈121对准.因此，于本实施例中，通过驱动机构130驱动盖体112相对底座111直线运动并驱动线圈机构120在壳体110内转动的方式，将接收线圈210和发射线圈121对准，从而满足无线充电设备100对待充电设备200进行最大功率充电。
进一步地，本申请实施例还提供一种的无线充电系统，该无线充电系统包括无线充电设备100和待充电设备200，无线充电设备100可以用于对放置在其盖体112上的待充电设备200进行无线充电。
请参阅图11，图11示出了本申请实施例提供的无线充电方法的流程示意图。该无线充电方法应用于上述无线充电设备100，下面将针对图11所示的流程进行阐述，所述无线充电方法具体可以包括以下步骤：
步骤S110：当检测到放置于所述盖体上的待充电设备时，获取所述线圈机构的发射线圈与所述待充电设备的接收线圈的相对位置关系。
在一些实施方式中，无线充电设备可以包括第一传感器和第二传感器，其中，第一传感器用于检测待充电设备的位置信息，第二传感器用于检测发射线圈的位置信息，例如，该第一传感器可以包括压力传感器、接触传感器、红外传感器等，该第二传感器可以包括压力传感器、位置传感器、红外传感器等。基于第一传感器检测到的待充电设备的位置信息，获得该待充电设备在指定坐标系下的坐标信息，基于第二传感器检测到的发射线圈的位置信息，获得该发射线圈在同一指定坐标系下的坐标信息，基于待充电设备和发射线圈在同一指定坐标系下各自的坐标信息，可以获取该待充电设备和发射线圈的相对位置关系。
步骤S120：基于所述相对位置关系，确定运动路径。
步骤S130：控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述运动路径运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
在一些实施方式中，线圈机构可运动的设置于所述壳体内，运动路径包括第一运动路径和第二运动路径，控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述运动路径运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准，包括：
控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述第一运动路径运动至第一目标位置，并控制所述线圈机构按所述第二运动路径运动至第二目标位置，以使所述接收线圈和所述发射线圈在对准。
在一些实施方式中，所述控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述第一运动路径运动至第一目标位置，并控制所述线圈机构按所述第二运动路径运动至第二目标位置，以使所述接收线圈和所述发射线圈在对准，包括：
控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述第一运动路径转动至第一目标位置，并控制所述驱动机构驱动所述线圈机构按所述第二运动路径直线运动至所述第二目标位置；或者
控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述第一运动路径直线运动至第一目标位置，并控制所述驱动机构驱动所述线圈机构按所述第二运动路径转动至所述第二目标位置。
综上所述，本申请实施例提供的无线充电设备、系统以及方法，该无线充电设备包括：壳体、线圈机构以及驱动机构，其中，壳体包括底座和盖体，盖体可运动的连接于底座，线圈机构设置于壳体内，线圈机构包括用于发射电磁信号的发射线圈，驱动机构设置于壳体内与盖体连接，用于当盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准，从而通过设置盖体可运动的连接于底座，并在盖体上放置有待充电设备时，驱动盖体带动待充电设备运动，以使接收线圈和发射线圈对准，从而可以实现最大功率充电。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (14)
1.一种无线充电设备，其特征在于，用于对具有接收线圈的待充电设备进行无线充电，所述无线充电设备包括：
壳体，所述壳体包括底座和盖体，所述盖体可运动的连接于所述底座；
线圈机构，所述线圈机构设置于所述壳体内，所述线圈机构包括用于发射电磁信号的发射线圈；以及
驱动机构，所述驱动机构设置于所述壳体内与所述盖体连接，用于当所述盖体上放置有待充电设备时，驱动所述盖体带动所述待充电设备运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
2.根据权利要求1所述的无线充电设备，其特征在于，所述线圈机构可运动的设置于所述壳体内，所述驱动机构与所述线圈机构连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述盖体带动所述待充电设备运动并驱动所述线圈机构在所述壳体内运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
3.根据权利要求2所述的无线充电设备，其特征在于，所述驱动机构还用于驱动所述盖体相对所述底座转动并驱动所述线圈机构在所述壳体内直线运动，或者，所述驱动机构还用于驱动所述盖体相对所述底座直线运动并驱动所述线圈机构在所述壳体内转动。
4.根据权利要求2所述的无线充电设备，其特征在于，所述驱动机构包括：
第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述盖体连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述盖体带动所述待充电设备运动；以及
第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述线圈机构连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述线圈机构在所述壳体内运动。
5.根据权利要求4所述的无线充电设备，其特征在于，所述盖体呈圆盘状，所述盖体的圆周内壁设置有第一齿条，所述第一驱动机构包括第一齿轮和第一驱动部件，所述第一齿轮与所述第一驱动部件连接，所述第一驱动部件用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第一齿轮和所述第一齿条齿合传动，以驱动所述盖体相对所述底座转动。
6.根据权利要求4所述的无线充电设备，其特征在于，所述盖体呈矩形状，所述盖体的内侧壁设置有第二齿条，所述第一驱动机构包括第二齿轮和第二驱动部件，所述第二齿轮与所述第二驱动部件连接，所述第二驱动部件用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第二齿轮和所述第二齿条齿合传动，以驱动所述盖体相对所述底座直线运动。
7.根据权利要求4所述的无线充电设备，其特征在于，所述线圈机构还包括导轨，所述发射线圈可运动的设置于所述导轨上，所述第二驱动机构用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述发射线圈沿所述导轨直线运动。
8.根据权利要求7所述的无线充电设备，其特征在于，所述线圈机构还包括线圈托盘，所述发射线圈固定设置于所述线圈托盘上，所述线圈托盘可运动的设置于所述导轨上，所述第二驱动机构与所述线圈托盘连接，用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述线圈托盘带动所述发射线圈沿所述导轨直线运动。
9.根据权利要求8所述的无线充电设备，其特征在于，所述导轨的轴向设置有第三齿条，所述线圈托盘上设置有第三齿轮，所述第二驱动机构用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第三齿轮和所述第三齿条齿合传动，以驱动所述线圈托盘带动所述发射线圈沿所述导轨直线运动。
10.根据权利要求7所述的无线充电设备，其特征在于，所述线圈机构还包括固定连接于所述底座的转动轴，所述导轨开设有开孔，所述导轨通过所述开孔转动连接于所述转动轴，所述第二驱动机构还用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述导轨带动所述发射线圈以所述转动轴转动。
11.根据权利要求10所述的无线充电设备，其特征在于，所述开孔为圆形孔，所述开孔的圆周内壁设置有第四齿条，所述转动轴设置有第四齿轮，所述第二驱动机构还用于当所述盖体上放置有所述待充电设备时，驱动所述第四齿条与所述第四齿轮齿合传动，以驱动所述导轨带动所述发射线圈以所述转动轴转动。
12.根据权利要求1-11任一项所述的无线充电设备，其特征在于，所述线圈部件还包括柔性电路板，所述柔性电路板与所述发射线圈连接，所述发射线圈通过所述柔性电路板与外接电源连接。
13.一种无线充电系统，其特征在于，包括待充电设备和如权利要求1-12任一项所述的无线充电设备，所述无线充电设备用于对所述待充电设备进行无线充电。
14.一种无线充电方法，其特征在于，应用于如权利要求1-12任一项所述的无线充电设备，所述方法包括：
当检测到放置于所述盖体上的待充电设备时，获取所述线圈机构的发射线圈与所述待充电设备的接收线圈的相对位置关系；
基于所述相对位置关系，确定运动路径；
控制所述驱动机构驱动所述盖体带动所述待充电设备按所述运动路径运动，以使所述接收线圈和所述发射线圈对准。
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