CN202042924U - 非接触式充电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型主要提供一种当被充电对象完成充电后，能够自动令充电器关闭运作的非接触式充电装置。所述的非接触式充电装置可在被充电对象的储电单元电量饱和的状态下，由被充电对象主动发送一断电讯号，使充电器接收到断电讯号之后，立即将外部电源关闭，以避免造成电力的浪费；以及，在充电器的外部电源关闭之后，被充电对象即停止对外发送断电讯号，以避免造成储电单元的电力耗损。
Description
技术领域
本实用新型有关一种非接触式充电装置，特别是指一种当被充电对象完成充电后，能够自动令充电器关闭运作的非接触式充电装置。
背景技术
按，电子技术的发展，让消费性电气产品以非常快的速度普及于人们的生活，举凡小型电气产品例如：手机、数字相机、PDA、笔记型计算机或MP3随身听等；类似的电气产品，不仅要做到轻薄短小，更要能随身携带使用也就必须要用到电池；又，为了响应环保，而已大量使用充电电池，充电电池一般常用的有镍镉电池、镍氢电池及锂电池，凡是充电电池皆需要有一充电装置对其进行充电。
传统充电装置在对电气产品内部的电池充电时需要藉由输出端子与输入端子相互连接，才能做电力的传输；而输出端子与输入端子为了能传递电力，其相接触的部位需以金属材质制成，而金属材质又容易氧化，其氧化后会在表面产生一氧化层，由于该氧化层具有绝缘性，因此造成输出端子与输入端子之间的接触不良影响其传递电力的功能。
为了避免此样的问题，考虑到利用非接触型的充电方式；非接触型的充电方式为以电磁感应而从充电装置将充电电流供给至被充电对象的方式。如图1所示，一般习用非接触型的充电方式即是在充电装置11侧设有一主动线圈11，及一用以对主动线圈11通电的电源供应模组12；另外在被充电装置20侧设有一感应线圈21，及一用以储存电力的储电单元22。
主要由电源供应模组12将外部电源转为作用于主动线圈11的直流电，使由主动线圈11产生电磁波，并当感应线圈21与主动线圈11相贴近时，使感应线圈21得以受主动线圈11通电后的电磁波作用而形成感应电动势，并受感应电动势的推动而产生回馈至储电单元22的直流电源。
然而，由于习用非接触型的充电装置在进行充电过程中，被充电装置20与充电装置10之间除了电磁波的感应之外，并无任何的电性连接作用，因此当被充电装置20实际上已完成充电(亦即被充电装置20的储电单元22已饱和)时，若未由操作者将充电装置10的外部电源关闭，该充电装置10然持续供应电流的主动线圈11，如此将造成不必要的电力浪费。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题即在提供一种当被充电对象完成充电后，能够自动令充电器关闭运作的非接触式充电装置，为其主要目的者。
本实用新型的技术方案为：一种非接触式充电装置，具有一充电器及一被充电对象两个分离的主体；其中，充电器在一组充电器外壳内部设有一主动线圈、一用以对将电源传送至主动线圈的电源供应模组；被充电对象设有一感应线圈、至少一用以储存电力的储电单元；该充电器进一步在电源供应模组前段设有一开关电路，设有一第一微控制器用以控制开关电路的动作，该第一微控制器与该电源供应模组电性连接，该第一微控制器连接有一无线射频接收模组，用以接收来自该被充电对象的断电讯号；该被充电对象进一步设有一与储电单元连接的第二微控制器，用以侦测该储电单元的电量并侦测该感应线圈的电力输出状态，该第二微控制器连接有一无线射频发射模组用以对外发射一断电讯号；当被充电对象的储电单元已完成充电，由第二微控制器透过无线射频发射模组对外发射一断电讯号，该充电器的第一微控制器在透过无线射频接收模组接收到来自该被充电对象的断电讯号之后，立即控制该开关电路将外部电源关闭。
其中，该被充电对象设有一与感应线圈连接的极性反转单元，用以感应充电器的主动线圈极性，并令该感应线圈电磁性地耦合至该充电器的主动线圈。
该充电器的电源供应模组设有一相对伸出充电器外壳的电源线。
该充电器的电源供应模组设有一供连接电源线的电源连接器。
该充电器设有供该电源连接器插置的插座，该插座以泡棉体及导电层所构成，并设有复数个插置孔。
该导电层由内而外分别为热溶胶、棉布、聚酯薄膜及铝箔或铜箔所构成。
该被充电对象为建构在电气产品内部的电源供应单元。
该被充电对象具有一壳体供容纳相关元件，该壳体内部设有一传输介面，传输介面具有至少一相对外露于被充电对象的壳体外部，并与储电单元电性连接的连接器。
该被充电对象的壳体处设有至少一用以显示运作状态的光电元件。
本实用新型的有益效果为：本实用新型的非接触式充电装置，具有一充电器及一被充电对象两个分离的主体；其中，充电器在一组充电器外壳内部设有一主动线圈、一用以对将电源传送至主动线圈的电源供应模组；被充电对象设有一感应线圈、至少一用以储存电力的储电单元。该充电器进一步在电源供应模组前段设有一开关电路，设有一第一微控制器用以控制开关电路的动作，该第一微控制器与该电源供应模组电性连接，该第一微控制器连接有一无线射频接收模组，用以接收来自该被充电对象的断电讯号。该被充电对象进一步设有一与储电单元连接的第二微控制器，用以侦测该储电单元的电量并侦测该感应线圈的电力输出状态，该第二微控制器连接有一无线射频发射模组用以对外发射一断电讯号。
当被充电对象的储电单元已完成充电，由第二微控制器透过无线射频发射模组对外发射一断电讯号，该充电器的第一微控制器在透过无线射频接收模组接收到来自该被充电对象的断电讯号之后，立即控制该开关电路将外部电源关闭。
再者，所述被充电对象设有一与感应线圈连接的极性反转单元，用以感应充电器的主动线圈极性，并令该感应线圈电磁性地耦合至该充电器的主动线圈。
本实用新型于实施时，所述充电器当中的电源供应模组设有一相对伸出充电器外壳的电源线，以供充电器透过电源线连接市电使用。
当然，上述充电器当中的电源供应模组可进一步设有一供连接电源线的电源连接器，使在充电器未使用时，可透过简单的插拔动作将电源线移除，方便充电器的携行、收纳。
本实用新型于实施时，所述被充电对象以为建构在电气产品(如行动电话、PDA)内部的电源供应单元。
本实用新型于实施时，所述被充电对象具有一壳体供容纳相关元件，该壳体内部设有一传输介面，传输介面具有至少一相对外露于被充电对象的壳体外部，并与储电单元电性连接的连接器；而可将该被充电对象定义为一方便携带的随身电源供应装置。
在上述被充电对象定义为一方便携带的随身电源供应装置的结构形态下，该被充电对象的壳体处可进一步设有至少一用以显示运作状态的光电元件。
与上揭习用非接触式充电装置相较，本实用新型的非接触式充电装置可在被充电对象的储电单元电量饱和的状态下，由被充电对象主动发送一断电讯号，使充电器接收到断电讯号之后，立即将外部电源关闭，以避免造成电力的浪费；以及，在充电器的外部电源关闭之后，被充电对象即停止对外发送断电讯号，以避免造成储电单元的电力耗损。
附图说明
图1为一习用非接触式充电装置的组成架构示意图。
图2为本实用新型一较佳实施例的组成架构方块示意图。
图3为本实用新型一较佳实施例的使用配置参考图。
图4为本实用新型另一较佳实施例的使用配置参考图。
图5为本实用新型的插座结构示意图。
图号说明：
10充电装置
11主动线圈
12电源供应模组
20被充电装置
21感应线圈
22储电单元
30充电器
31充电器外壳
32主动线圈
33电源供应模组
331电源连接器
34开关电路
35第一微控制器
36无线射频接收模组
40被充电物件
41壳体
42感应线圈
43储电单元
44第二微控制器
45无线射频发射模组
46极性反转单元
47传输介面
471连接器
48光电元件
50电源线
60插座
61泡棉体
62导电层
621热溶胶
622棉布
623聚酯薄膜
624铝箔或铜箔。
具体实施方式
如图2本实用新型一较佳实施例的组成架构方块示意图所示，本实用新型的非接触式充电装置，具有一充电器30及一被充电对象40两个分离的主体；其中，该充电器30在一组充电器外壳31内部设有一主动线圈32、及一用以对将电源传送至主动线圈32的电源供应模组33；该被充电对象40设有一感应线圈42、及至少一用以储存电力的储电单元43。
本实用新型的重点在于：该充电器30进一步在电源供应模组33前段设有一开关电路34，以及设有一第一微控制器35用以控制开关电路34的动作，该第一微控制器35与该电源供应模组33电性连接，该第一微控制器35连接有一无线射频接收模组36，用以接收来自该被充电对象40的断电讯号。
至于，该被充电对象40进一步设有一与储电单元43连接的第二微控制器44，用以侦测该储电单元43的电量并侦测该感应线圈42的电力输出状态，该第二微控制器44连接有一无线射频发射模组45用以对外发射一断电讯号。
如图2及图3所示，本实用新型的非接触式充电装置于使用时，可直接将被充电对象40放置在充电器30的充电器外壳31上(如图3所示)，使该被充电物件40的感应线圈42与该充电器30的主动线圈32贴近，并由充电器30的电源供应模组33将外部电源转为作用于主动线圈32的直流电，使由主动线圈32产生电磁波，并使被充电对象40的感应线圈42得以受主动线圈32通电后的电磁波作用而形成感应电动势，并受感应电动势的推动而产生回馈至储电单元43的直流电源。
以及，当被充电对象40的储电单元43已完成充电(第二微控制器44侦测到储电单元43的电量已达饱和时)，即由第二微控制器44透过无线射频发射模组45对外发射一断电讯号，该充电器30的第一微控制器35在透过无线射频接收模组36接收到来自该被充电对象40的断电讯号之后，立即控制该开关电路34将外部电源关闭。避免造成电力的浪费；并且，在充电器30之外部电源关闭之后，被充电对象40即因为第二微控制器44无侦测到感应线圈42端有电力的输出，即立刻停止对外发送断电讯号，以避免造成储电单元43的电力耗损。
值得一提的是，本实用新型中的被充电物件40可进一步设有一与感应线圈42连接的极性反转单元46，用以感应充电器30的主动线圈32极性，并令该感应线圈42电磁性地耦合至该充电器30的主动线圈32，藉以提高充电效率。
在图3所示的实施例当中，该充电器30当中的电源供应模组33设有一相对伸出充电器外壳31的电源线50，以供充电器30透过电源线50连接市电使用。当然，该充电器30当中的电源供应模组33可进一步设有一供连接电源线50的电源连接器331，使在充电器30未使用时，可透过简单的插拔动作将电源线50移除，方便充电器30的携行、收纳。
本实用新型于实施时，所述被充电对象以为建构在电气产品(如行动电话、PDA)内部的电源供应单元。
抑或是，如图2及图3所示，该被充电对象40具有一壳体41供容纳相关元件，该壳体40内部设有一传输介面47，该传输介面47具有至少一相对外露于被充电对象40的壳体41外部，并与储电单元43电性连接的连接器471；而可将该被充电对象40定义为一方便携带的随身电源供应装置。
在上述被充电对象40定义为一方便携带的随身电源供应装置的结构形态下，该被充电对象40的壳体41处可进一步设有至少一用以显示运作状态的光电元件48，该至少一光电元件48可以为发光二极管元件，主要利用该至少一光电元件48的明/暗或光色的改变，显示该被充电对象40处于正在充电或是已完成充电的运作状态。
再者，该充电器30并设有插座60以供该电源连接器331插置，如图4及图5所示，该插座60以泡棉体61及导电层62所构成，并设有复数个插置孔63，导电层62为以铝箔布或铜箔布所制成，导电效果佳，由于泡棉体61具有一定厚度，且弹性效果佳，该导电层62完全包覆于泡棉体61内侧面，以便能使电源连接器331插置结合于插座60上时，可紧密结合，并使泡棉体61内侧外覆的导电层62与电源连接器331，并藉由泡棉体61的弹性力可调整与电源连接器331之间的接触密合度，供使泡棉体61外覆的导电层61能与电源连接器331达到一种全面性密实对接，以有遮蔽、防止EMI干扰的效果。
而上述的泡棉体61外层包覆的导电层62由内而外分别为热溶胶621、棉布622、聚酯薄膜623及铝箔或铜箔624所构成，藉由里层的热溶胶621能便于导电层62的黏附固定结合于泡棉体61上，而棉布622与聚酯薄膜623能提升铝箔或铜箔624的结构强度，防止铝箔或铜箔624破损，且亦使具导电效果佳的铝箔或铜箔624结附于泡棉体61的效果更佳。
与上揭习用非接触式充电装置相较，本实用新型的充电装置可在被充电对象的储电单元电量饱和的状态下，由被充电对象主动发送一断电讯号，使充电器接收到断电讯号之后，立即将外部电源关闭，以避免造成电力的浪费；以及，在充电器的外部电源关闭之后，被充电对象即停止对外发送断电讯号，以避免造成储电单元的电力耗损。
Claims (9)
1.一种非接触式充电装置，具有一充电器及一被充电对象两个分离的主体；其中，充电器在一组充电器外壳内部设有一主动线圈、一用以对将电源传送至主动线圈的电源供应模组；被充电对象设有一感应线圈、至少一用以储存电力的储电单元；其特征在于：
该充电器进一步在电源供应模组前段设有一开关电路，设有一第一微控制器用以控制开关电路的动作，该第一微控制器与该电源供应模组电性连接，该第一微控制器连接有一无线射频接收模组，用以接收来自该被充电对象的断电讯号；
该被充电对象进一步设有一与储电单元连接的第二微控制器，用以侦测该储电单元的电量并侦测该感应线圈的电力输出状态，该第二微控制器连接有一无线射频发射模组用以对外发射一断电讯号；
当被充电对象的储电单元已完成充电，由第二微控制器透过无线射频发射模组对外发射一断电讯号，该充电器的第一微控制器在透过无线射频接收模组接收到来自该被充电对象的断电讯号之后，立即控制该开关电路将外部电源关闭。
2.如权利要求1所述的非接触式充电装置，其特征在于，该被充电对象设有一与感应线圈连接的极性反转单元，用以感应充电器的主动线圈极性，并令该感应线圈电磁性地耦合至该充电器的主动线圈。
3.如权利要求1或2所述的非接触式充电装置，其特征在于，该充电器的电源供应模组设有一相对伸出充电器外壳的电源线。
4.如权利要求3所述的非接触式充电装置，其特征在于，该充电器的电源供应模组设有一供连接电源线的电源连接器。
5.如权利要求4所述的非接触式充电装置，其特征在于，该充电器设有供该电源连接器插置的插座，该插座以泡棉体及导电层所构成，并设有复数个插置孔。
6.如权利要求5所述的非接触式充电装置，其特征在于，该导电层由内而外分别为热溶胶、棉布、聚酯薄膜及铝箔或铜箔所构成。
7.如权利要求1或2所述的非接触式充电装置，其特征在于，该被充电对象为建构在电气产品内部的电源供应单元。
8.如权利要求1或2所述的非接触式充电装置，其特征在于，该被充电对象具有一壳体供容纳相关元件，该壳体内部设有一传输介面，传输介面具有至少一相对外露于被充电对象的壳体外部，并与储电单元电性连接的连接器。
9.如权利要求8所述的非接触式充电装置，其特征在于，该被充电对象的壳体处设有至少一用以显示运作状态的光电元件。
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