CN211151626U - 一种无线充电线圈组件、无线充电装置及无线充电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于无线充电的技术领域，尤其涉及一种无线充电线圈组件、无线充电装置及无线充电设备，无线充电线圈组件包括：平铺设置的线圈；导电体，设置在所述线圈的内端端部，并且朝向所述线圈的外部延伸设置，所述线圈的外端端部朝向外部延伸设置，或者，分别设置在所述线圈的内端端部和外端端部，并且朝向所述线圈的外部延伸设置；其中，所述导电体的厚度小于所述线圈的厚度。该无线充电线圈组件采用厚度小于线圈的导电体作为线圈的出线，减小了在外壳和铁氧体上预留的出线空间，简化了工艺，同时也降低了线圈整体的厚度。

Description

一种无线充电线圈组件、无线充电装置及无线充电设备

技术领域

本实用新型属于无线充电技术领域，尤其涉及一种无线充电线圈组件、无线充电装置及无线充电设备。

背景技术

随着互联网的高速发展，人们越来越依赖于使用移动终端连接互联网，目前，移动终端的电池受限于现阶段电池技术的发展并不能在储能上实现大的突破，终端的电池也就不能为用户提供持久的使用时间，用户需要频繁为终端充电。

现阶段情况下，用户要为终端充电一般是需要将终端与供电设备用充电线缆连接后进行充电，这样的话，频繁插拔充电线缆为终端充电对用户来说也会很麻烦，极大的影响用户的使用体验。随着无线充电技术的出现和发展，由于其在充电技术原理上不再需要使用充电线缆连接终端和电源侧设备，用户使用起来简单方便，目前，无线充电大有取代有线充电的趋势。

现有技术中的无线充电技术通常是在发射侧和接收侧均设置无线充电线圈组件，以此实现无线充电。而现有的无线充电线圈组件的出线方式包括线圈上方出线（如图1）、线圈下方出线（如图2）及线圈中部出线，线圈1a上方的出线方式需要对外壳进行特殊加工，这样既加大了外壳厚度，提高了加工难度，线圈1a下方的出线方式需要在线圈1a下方的铁氧体2a上预留以供出线的缝隙21a，从而导致涡流损耗，线圈中部出线的出线方式增加线圈1a的整体厚度，同时线圈1a的铁氧体2a距离增大，会造成线圈1a感量下降。

实用新型内容

本实用新型提供一种无线充电线圈组件，旨在解决现有的线圈出线方式存在的加大外壳厚度，增加加工难度或者涡流损耗的技术缺陷。

本实用新型是这样实现的，提供一种无线充电线圈组件，包括：平铺设置的线圈；导电体，设置在所述线圈的内端端部，并且朝向所述线圈的外部延伸设置，所述线圈的外端端部朝向外部延伸设置，或者，分别设置在所述线圈的内端端部和外端端部，并且朝向所述线圈的外部延伸设置；其中，所述导电体的厚度小于所述线圈的厚度。

进一步地，所述导电体设为扁平状。

进一步地，所述导电体包裹的多条第一细线与所述线圈包裹的多条第二细线固定连接。

进一步地，所述导电体包裹的多条第三细线一端汇聚设置，所述线圈包裹的多条第四细线一端汇聚设置，并且所述第三细线和所述第四细线的汇聚处设有连接结构。

本实用新型还提供一种无线充电装置，包括软磁体、外壳及如上所述的无线充电线圈组件，所述软磁体设在所述线圈一侧，所述无线充电线圈组件和所述软磁体均设置在所述外壳内。

进一步地，所述无线充电装置还包括绝缘体，所述绝缘体位于所述无线充电线圈组件与所述软磁体之间，并与所述软磁体间隔设置。

进一步地，所述无线充电装置还包括铝板，所述铝板位于所述软磁体远离所述线圈的一侧。

本实用新型还提供一种无线充电设备，包括发射侧和接收侧，所述发射侧和所述接收侧均设有如上所述的无线充电装置，所述发射侧的无线充电装置的线圈组件与所述接收侧的无线充电装置的线圈组件相对设置。

本实用新型的无线充电线圈组件，包括平铺设置的线圈及只设置在线圈的内端端部或者均设置在线圈的内端端部和外端端部的导电体，延伸而出后可以使得线圈通过导电体与外部设备实现连接，以实现线圈的出线。由于导电体的厚度小于线圈的厚度，该无线充电线圈组件采用厚度小于线圈的导电体作为线圈的出线，减小了在外壳和铁氧体上预留的出线空间，简化了工艺，同时也降低了线圈整体的厚度。当采用线圈上方的出线方式时，不需要对外壳进行特殊加工，也不需要加大外壳厚度，降低了加工难度，当采用线圈下方的出线方式时，只需要在线圈下方的铁氧体上设置凹槽即可，而不需要在铁氧体上预留贯穿的缝隙，从而避免涡流损耗，当采用线圈中部出线方式时，由于导电体的厚度小于线圈的厚度，也会降低无线充电线圈组件的厚度。该无线充电线圈组件不仅能避免现有的线圈组件不同的出线方式存在的技术问题，而且结构简单，制备容易，降低生产成本。

附图说明

图1是现有技术中的线圈上方出线的示意图；

图2是现有技术中的线圈下方出线的示意图；

图3是本实用新型提供的无线充电线圈组件的示意图（上方出线）；

图4是本实用新型提供的无线充电线圈组件的示意图（下方出线）；

图5是本实用新型提供的无线充电线圈组件的示意图（上下方出线）；

图6是本实用新型提供的无线充电线圈组件的连接结构的示意图；

图7是本实用新型提供的无线充电装置的示意图。

现有技术中的附图标记说明：

1a、线圈；2a、铁氧体；21a、缝隙。

本实用新型中的附图标记说明：

10、无线充电线圈组件；1、线圈；2、导电体；3、连接结构；4、软磁体；5、外壳；6、绝缘体；7、铝板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的无线充电线圈组件10，包括平铺设置的线圈1及只设置在线圈1的内端端部或者均设置在线圈1的内端端部和外端端部的导电体2，延伸而出后可以使得线圈1通过导电体2与外部设备（例如供电设备）实现连接，以实现线圈1的出线。由于导电体2的厚度小于线圈1的厚度，该无线充电线圈组件采用厚度小于线圈1的导电体2作为线圈1的出线，减小了在外壳和铁氧体上预留的出线空间，简化了工艺，同时也降低了线圈1整体的厚度。当采用线圈1上方的出线方式时，不需要对外壳进行特殊加工，也不需要加大外壳厚度，降低了加工难度，当采用线圈1下方的出线方式时，由于导电体2的厚度较小，因此只需要在铁氧体上设置深度较浅的凹槽即可，而不需要在线圈1下方的铁氧体上预留贯穿铁氧体的缝隙，从而避免涡流损耗，当采用线圈1中部出线方式时，由于导电体2的厚度小于线圈1的厚度，也会降低无线充电线圈组件的厚度。该无线充电线圈组件10不仅能避免现有的线圈组件不同的出线方式存在的技术问题，而且结构简单，制备容易，降低生产成本。

实施例一

如图3至图5所示，本实用新型实施例提供一种无线充电线圈组件10，包括平铺设置的线圈1及导电体2，导电体2设置在线圈1的内端端部，并且朝向线圈1的外部延伸设置，线圈1的外端端部朝向外部延伸设置，或者，导电体2分别设置在线圈1的内端端部和外端端部，并且朝向线圈1的外部延伸设置，其中导电体2的厚度小于线圈1的厚度。

在如图3至图5所示的实施例中，平铺设置的线圈1可以是一根导线由内端沿螺旋线逐渐向外延伸形成外端，且位于同一平面上。此时，线圈1的出线包括内端的出线和外端的出线。即是说，当导电体2只设置在线圈1的内端端部，则属于内端的出线，当导电体2分别设置在线圈1的内端端部和外端端部，则属于内端的出线和外端的出线。

当导电体2设置在线圈1的内端端部时，导电体2的一端与线圈1的内端连接，导电体2的另一端向外延伸设置以形成线圈1的内端出线。当导电体2分别设置在线圈1的内端和外端时，与线圈1的内端连接的导电体2向外延伸形成内端出线，与线圈1的外端连接的导电体2向外延伸形成外端出线。无论是采取上述的哪几种出线方式，都会减小无线充电线圈组件10的厚度，从而也不必加大外壳的厚度，相应地降低加工难度。

如图3及图4所示，导电体2设有一个，并设置在线圈1的内端端部，线圈1的外端端部朝向外部延伸设置。

如图3及图4所示，线圈1的内端与导电体2连接且导电体2向外延伸设置以形成内端的出线，线圈1的外端向外部延伸以形成外端的出线。此时，线圈1的出线采用导电体2与导线相结合的方式。需要说明的是，该实施例的导电体2延伸而出以及线圈1的外端延伸而出，两者之间彼此绝缘，且分别连接外部供电设备的正极端和负极端，从而实现线圈1与外部供电设备的连接。

图3中的导电体2设置在线圈1的上方，线圈1的外端向外延伸形成的出线位于导电体2的下方。如图4所示，导电体2位于线圈1的下方，线圈1的外端向外延伸形成的出线位于导电体2的上方。

在如图3所示的实施例中，导电体2与线圈1的内端的连接处形成有插槽，线圈1的内端插入插槽内以使导电体2与线圈1的内端连接。

如图5所示，导电体2还可以设有两个，两个导电体2分别设置在线圈1的两端的端部。

在如图5所示的实施例中，一个导电体2与线圈1的内端连接且向外延伸以形成内端的出线，另一个导电体2与线圈1的外端连接且向外延伸以形成外端的出线。此时，线圈1的外端位于两个导电体2之间且两个导电体2间隔设置，两个导电体2朝向外部的一端均与外部设备连接。值得一提的是，当与线圈1的内端连接的导电体2是上方出线方式时，与线圈1的外端连接的导电体2是下方出线方式，同理，当与线圈1的内端连接的导电体2是下方出线方式时，与线圈1的外端连接的导电体2是上方出线方式。

由于导电体2的厚度小于线圈1的厚度，这样，当导电体2设置在线圈1的内端端部时，导电体2延伸而出，并在线圈1的上方出线，该出线方式不需要对外壳进行特殊加工，也不需要加大外壳厚度，降低了加工难度，当导电体2设置在线圈1的内端端部时，导电体2延伸而出，并在线圈1的下方出线，只需要在铁氧体上设置深度较浅的凹槽即可，而不需要在线圈1下方的铁氧体上预留贯穿铁氧体的缝隙，从而避免涡流损耗。该无线充电线圈组件10不仅能避免现有的线圈组件不同的出线方式存在的技术问题，而且结构简单，制备容易，降低生产成本。

实施例二

在实施例一的基础上，进一步地，如图3至图5所示，导电体2为扁平状，其扁平表面设在线圈1上，从而有利于实现导电体2的厚度小于线圈1的厚度，且便于加工。由于扁平状的导电体2的表面积大，有利于实现线圈1与导电体2的电连接，降低电连接难度。此时，导电体2可以呈板状。

其中，当导电体2设为扁平状时，导电体2的厚度为1mm，而线圈1的厚度常为6mm，导电体2的厚度远远小于线圈1的厚度，只要线圈1与软磁体的距离大于1mm，或者结构件与线圈1的距离大于1mm，就能完成出线。

本实用新型的实施例中，为了进一步降低线圈1的厚度，形成线圈1的导线可以也呈扁平状。这样，有利于扁平状的线圈1与扁平状的电导体2的电连接，且降低了电连接难度。

实施例三

在实施例一和实施例二的基础上，进一步地，如图3至图5所示，导电体2包裹的多条第一细线与线圈1包裹的多条第二细线固定连接，从而实现导电体2与线圈1的电连接。

线圈1包括外皮及由外皮包裹的导线，其中线圈1包裹的多条第二细线指的是线圈1的导线，导电体2包裹的多条第一细线指的是导电体2的导线，当线圈1包括第二细线与导电体2包裹的多条第一细线固定连接时，线圈1的导线与导电体2的导线固定连接，从而实现导电体2与线圈1的电连接。

如图3所示，导电体2与线圈1的电连接处位于线圈1的上方，即上方出线，导电体2的导线的一端与线圈1连接，导电体2的导线的另一端向外延伸形成出线以能够与外部供电设备连接。由于导电体2的厚度小于线圈1的厚度，因此，不需要加大外壳厚度，不需要对外壳进行特殊加工，从而降低了加工难度，提高加工效率。

如图4所示，导电体2与线圈1的电连接处位于线圈1的下方，即下方出线，由于导电体2的厚度小于线圈1的厚度，这样，只需要在线圈1下方的部件上设置深度较浅的凹槽即可，不需要在线圈1下方的部件上预留贯穿的缝隙，避免涡流损耗。

如图5所示，一个导电体2与线圈1的电连接处位于线圈1的上方，另一个导电体2与及线圈1的电连接处位于线圈1下方，这样，不需要加大外壳厚度，且需要在线圈1下方的部件上设置深度较浅的凹槽即可。

实施例四

在实施例一和实施例二的基础上，进一步地，如图6所示，导电体2包裹的多条第三细线一端汇聚设置，线圈1包裹的第四细线一端汇聚设置，第三细线和第四细线的汇聚处设有连接结构3，通过连接结构3实现导电体2与线圈1的电连接。

在一实施例中，连接结构3可以是插件，导电体2的多条第三细线的一端插入连接结构3中，线圈1的多条第四细线的一端插入连接结构3中，且在连接结构3中实现连接。

在其他实施例中，连接结构3还可以是连接板等。

可以理解的是，与导电体2的多条第一细线相同，导电体2包裹的多条第三细线也是导电体2的导线，与线圈1的多条第二细线相同，线圈1包裹的多条第四细线也是线圈1的导线。

实施例五

在本实施例五中，如图7所示，本实用新型提供一种无线充电装置，包括软磁体4、外壳5及上述的无线充电线圈组件10，软磁体4设置在线圈1的一侧，无线充电线圈组件10和软磁体4均设置在外壳5。其中，无线充电线圈组件10的出线端可以伸出外壳5，以便于与外界连接。

该实施例中，软磁体4可以是铁氧体。

在一实施例中，无线充电线圈组件10的线圈1的投影位于软磁体4内，避免与线圈1的对应位置处形成空隙，从而能够防止由于空隙而导致的涡流损耗。

在其他实施例中，无线充电线圈组件10的线圈1的投影也可以不在软磁体4内。

在一实施例中，外壳5具有一开口，软磁体4及无线充电线圈组件10均通过开口设置在外壳的空腔内。

在一实施例中，当线圈1的电压较低时，线圈1可以位于软磁体4上，以能够进一步降低无线充电装置的厚度；举例而言，当线圈1的电压较低时，线圈1与软磁体4贴合设置。当线圈1的电压较高时，线圈1会向软磁体4放电，此时需要线圈1与软磁体4间隔设置且二者之间设置有绝缘装置，绝缘装置为1mm厚度规格的绝缘板，绝缘板为环氧树脂板，当然，绝缘板的厚度规格也可为其它，只要能实现绝缘效果即可。

实施例六

在实施例五的基础上，进一步地，如图7所示，当线圈1的电压较高时，所述无线充电装置还包括绝缘体6，所述绝缘体6与所述无线充电线圈组件10贴合设置，并位于所述无线充电线圈组件10与所述软磁体4之间。其中，绝缘体6为环氧树脂板，厚度规格为1mm，当然，绝缘体6的厚度规格也可为其它，只要能实现绝缘效果即可。

可以理解的是，无线充电线圈组件10的线圈1与软磁体4重合部分的投影至少位于绝缘体6内。

在一具体的实施例中，绝缘体6及软磁体4均呈板状，其横截面可以是长方形、正方形或者圆形等其他形状，且绝缘体6的横截面的形状与软磁体4的横截面的形状可以相同，也可以不同，本实用新型不做具体的限制。可以理解的是，线圈1在绝缘体6上的投影也可以是长方形、正方形或者圆形等其他形状。优选地，绝缘体6的横截面积不小于线圈1的横截面积，从而使得绝缘体6能够至少覆盖线圈1。

实施例七

在实施例六的基础上，进一步地，如图7所示，无线充电装置还包括铝板7，所述铝板7设置在所述软磁体4远离线圈1的一侧。

在一实施例中，铝板7与外壳5的开口对应设置且设置在外壳5的开口处，以使铝板7能够封闭外壳5的开口，使无线充电线圈组件10、绝缘体6及软磁体4均位于铝板7与外壳5形成的空间内，从而有利于无线充电装置形成一整体结构。

可以理解的是，软磁体4的投影位于铝板7内，从而避免软磁体4的外露。具体地，铝板7的横截面可以是长方形、正方形或者圆形等其他形状，且铝板7的横截面积不小于软磁体4的横截面积，从而使得铝板7能够至少覆盖软磁体4。

在一实施例中，可以通过螺钉等紧固件将铝板7固定在外壳5的开口处。

实施例八

在本实施例八中，本实用新型还提供一种无线充电设备，包括发射侧和接收侧，发射侧和接收侧均设有上述的无线充电设置，所述发射侧的无线充电装置的线圈组件与所述接收侧的无线充电装置的线圈组件相对设置。也就是说，发射侧的无线充电线圈组件10处在外壳5近接收侧的一侧，接收侧的无线充电线圈组件10处在外壳5近发射侧的一侧，从而有利于发射侧和接收侧的能量传输。

本实施例中的无线充电设备的发射侧和接收侧的其中一个可以是终端设备，另一个为用于为终端设备充电的充电设备，本文的所述发射侧的无线充电装置的线圈组件与所述接收侧的无线充电装置的线圈组件相对设置，指的是在充电状态下，二者的线圈组件以相对较近的距离设置，以实现更好的连接，有利于提高充电效率。具体来说，从发射侧到接收侧的方向上，依次为发射侧的铝板7、发射侧的软磁体4、发射侧的绝缘体6、发射侧的线圈1、发射侧的外壳5、接收侧的外壳5、接收侧的线圈1、接收侧的绝缘体6、接收侧的软磁体4及接收侧的铝板7。

该实施例中的无线充电线圈组件10，包括平铺设置的线圈1及设置在线圈1的一端的导电体2，导电体2朝向线圈1的外部延伸设置，从而可以使得线圈1通过导电体2与外部设备实现连接，以实现线圈1的出线。由于导电体2的厚度小于线圈1的厚度，这样，当采用线圈1上方的出线方式时，不需要对外壳5进行特殊加工，也不需要加大外壳5厚度，降低了加工难度，当采用线圈1下方的出线方式时，由于导电体2的厚度较小，因此只需要在铁氧体上设置深度较浅的凹槽即可，而不需要在线圈1下方的铁氧体上预留贯穿铁氧体的缝隙，从而避免涡流损耗。该无线充电线圈组件10不仅能避免现有的线圈组件不同的出线方式存在的技术问题，而且结构简单，制备容易，降低生产成本。

该实施例中的无线充电设备，其发射侧和接收侧均包括上述的无线充电线圈组件10，由于上述无线充电线圈组件10避免了涡流损耗，有助于提高无线充电效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无线充电线圈组件，其特征在于，包括：

平铺设置的线圈；

导电体，设置在所述线圈的内端端部，并且朝向所述线圈的外部延伸设置，所述线圈的外端端部朝向外部延伸设置，或者，分别设置在所述线圈的内端端部和外端端部，并且朝向所述线圈的外部延伸设置；

其中，所述导电体的厚度小于所述线圈的厚度。

2.根据权利要求1所述的无线充电线圈组件，其特征在于，所述导电体设为扁平状。

3.根据权利要求1或2所述的无线充电线圈组件，其特征在于，所述导电体包裹的多条第一细线与所述线圈包裹的多条第二细线固定连接。

4.根据权利要求1或2所述的无线充电线圈组件，其特征在于，所述导电体包裹的多条第三细线一端汇聚设置，所述线圈包裹的多条第四细线一端汇聚设置，并且所述第三细线和所述第四细线的汇聚处设有连接结构。

5.一种无线充电装置，其特征在于，包括软磁体、外壳及如权利要求1至4任一项所述的无线充电线圈组件，所述软磁体设在所述线圈一侧，所述无线充电线圈组件和所述软磁体均设置在所述外壳内。

6.根据权利要求5所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置还包括绝缘体，所述绝缘体位于所述无线充电线圈组件与所述软磁体之间，并与所述软磁体间隔设置。

7.根据权利要求6所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置还包括铝板，所述铝板位于所述软磁体远离所述线圈的一侧。

8.一种无线充电设备，其特征在于，包括发射侧和接收侧，所述发射侧和所述接收侧均设有如权利要求5至7任一项所述的无线充电装置，所述发射侧的无线充电装置的线圈组件与所述接收侧的无线充电装置的线圈组件相对设置。

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