CN218829181U - 一种无线充电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种无线充电装置，其包括中框、第一盖体、第二盖体、电路板、第一充电线圈模组、第二充电线圈模组和磁铁环，其中，中框包括环壁和隔板，所述隔板自所述环壁内表面向内延伸，所述隔板将所述环壁围合的空间分割为第一收容空间和第二收容空间；第一盖体和第二盖体分别安装于所述环壁；电路板收容于所述第一收容空间并位于所述第一盖体与所述隔板之间；第一充电线圈模组，连接于所述电路板并收容于所述第一收容空间；第二充电线圈模组，连接于所述电路板，所述第二充电线圈模组收容于所述第二收容空间并位于所述隔板与所述第二盖体之间；磁铁环收容于所述第二收容空间。本申请的无线充电装置结构紧凑，功能部件位置稳定可靠。

Description

一种无线充电装置

技术领域

本申请涉及充电技术领域，尤其涉及一种无线充电装置。

背景技术

无线充电技术中，电子设备与无线充电器之间不需要通过电源线连接，只需将手机、手表、无线耳机等电子设备放置在无线充电器上即可为电子设备充电，方便用户使用，因此近年来应用无线充电技术为电子设备充电已经成为一种大趋势。

中国实用新型专利CN 215221841 U公开了一种双面无线充电器，通过在同一个充电器壳体内上下两面分别设置一个手机充电线圈和一个手表充电线圈，实现双面可充电的结构，满足一个充电器能给多个设备提供充电的功能。然而该结构是在壳体内部空间上下堆叠电路板、充电线圈、磁铁等元件，并且电路板起着纵向结构强度支撑的作用，线圈等元件可以通过胶材贴装到电路板，从而更好固定住线圈位置，然而充电器在充电的时候发热是必然的，发热会导致胶材老化变形，进而使得线圈发生位移，影响充电效率。在电路板一侧或两侧贴元件也会导致电路板散热不佳。因此，上述方案并没有考虑电路板上至少有一侧需要贴元器件所需的空间、结构和散热等问题，实用性不强。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提出一种无线充电装置，以解决现有技术中无线充电装置实用性不强的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种无线充电装置，包括中框、第一盖体、第二盖体、第一充电线圈模组、第二充电线圈模组和磁铁环，中框包括环壁和隔板，所述隔板自所述环壁内表面向内延伸并将所述环壁分割为第一部分和第二部分；第一盖体安装于所述环壁并与所述环壁的第一部分构成第一收容空间；第二盖体，安装于所述环壁并与所述环壁的第二部分构成第二收容空间；第一充电线圈模组收容于所述第一收容空间；第二充电线圈模组收容于所述第二收容空间；磁铁环收容于所述第二收容空间并位于所述第二充电线圈模组的外侧。

可选的，所述无线充电装置进一步包括内置电路板，所述内置电路板收容于所述第一收容空间，所述第一充电线圈模组和所述第二充电线圈模组连接于所述内置电路板。

可选的，所述中框进一步包括位于所述第一收容空间的电路板收容槽，所述内置电路板收容于所述电路板收容槽。

可选的，所述中框进一步包括第一线圈收容槽，所述第一充电线圈模组收容于所述第一线圈收容槽。

可选的，所述中框包括自所述隔板表面朝所述第一盖体延伸的第一竖壁，以所述第一竖壁为界形成所述第一线圈收容槽和所述电路板收容槽，所述电路板收容槽环绕于所述第一线圈收容槽，所述内置电路板包括开孔，所述第一竖壁穿过所述开孔。

可选的，所述中框进一步包括至少一凸筋，所述内置电路板包括与所述至少一凸筋配合的卡槽，所述凸筋自所述环壁或所述隔板向所述第一收容空间延伸。

可选的，所述隔板进一步包括至少一个穿孔，所述第二充电线圈模组包括线圈自由端，所述线圈自由端穿过所述穿孔连接到所述内置电路板。

可选的，所述中框进一步包括定位柱，所述第二充电线圈模组包括定位孔，所述定位柱位于所述隔板，所述第二充电线圈模组通过所述定位孔与所述定位柱的配合定位到所述隔板。

可选的，所述中框进一步包括第二竖壁，所述第二竖壁自所述隔板延伸至所述第二收容空间，所述第二竖壁与所述环壁及所述隔板形成磁铁收容槽，所述磁铁环安装于所述磁铁收容槽。

可选的，所述无线充电装置进一步包括供电接口，所述供电接口收容于所述第一收容空间并连接于所述内置电路板，所述环壁在对应所述供电接口处开设有开孔。

可选的，所述中框进一步包括设于所述隔板并与所述开孔连通的接口收容槽，所述内置电路板包括与所述接口收容槽对应的缺口，所述供电接口安装于所述接口收容槽并卡嵌于所述缺口。

可选的，所述无线充电装置进一步包括外置电路板，所述外置电路板位于所述中框外部，并通过外延线缆连接至所述内置电路板。

可选的，所述无线充电装置进一步包括外置电路板，所述外置电路板位于所述中框外部，并通过外延线缆连接至所述第一充电线圈模组和第二充电线圈模组。

依据本实用新型实施例的无线充电装置，其通过中框设置隔板作为充电装置的主支撑件，而第一充电线圈模组、第二充电线圈模组和磁铁环等元件可以分别安装到被隔板分割出来的第一收容空间和第二收容空间，也就是这些元件可以安装到隔板的正反两面，通过第一盖体和第二盖体与中框隔板的配合可以将第一充电线圈模组和第二充电线圈模组的位置相对固定，从而安装的时候可以减少胶材的使用，降低胶材受热引起的元件移位，使得线圈等元件能稳定其水平位置，保证充电时充电线圈与电子终端的对准和充电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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他的附图。

图1示出了本实用新型一实施例的无线充电装置的立体结构示意图；

图2为图1所示无线充电装置的爆炸示意图；

图3为图2无线充电装置的中框的第一视角放大示意图；

图4为图2无线充电装置的中框的第二视角放大示意图；

图5为本实用新型另一实施例的无线充电装置的立体结构示意图；

图6为图5所示无线充电装置的爆炸示意图；

图7是本实用新型又一实施例的无线充电装置的爆炸示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

如图1所示，是本实用新型一实施例的无线充电装置10的立体结构示意图。无线充电装置10包括第一盖体101、第二盖体102和中框103。第一盖体101与第二盖体102分别从相反的方向与中框103组合成此充电装置的外壳，外壳内部收纳有用于实现无线充电装置的多个功能部件。在一个示例中，外壳外形可以是圆柱体。在本实施例中，无线充电装置10内置供电接口(供电接口属于多个功能部件中的其中之一)，将外部电源线或数据线连接到内置的供电接口，可以将无线充电装置连接到外部电源从而给无线充电装置10供电。

请一并参看图2，是图1所示无线充电装置10的爆炸示意图。无线充电装置10包括第一盖体101、第二盖体102、中框103、内置电路板105、第一充电线圈模组106、第二充电线圈107及磁铁环108。以中框103为无线充电装置10整体结构的主支撑件，其中第一盖体101、内置电路板105和第一充电线圈模组106位于中框103其中一侧，第二充电线圈107、磁铁环108和第二盖体103位于中框103相反的另一侧。具体的，中框103包括环壁301和隔板302，其中环壁301是具有一定高度的薄壁结构，其高度沿图中竖直方向Z，也即无线充电装置10组装好的产品厚度方向。中框103的外表面可与第一盖体101的外表面、第二盖体102的外表面共同组成无线充电装置器10主体的外表面。环壁301设有用于安装第一盖体101和第二盖体102的扣合结构(未标记)，便于在盖上第一盖体101和第二盖体102的时候能起到引导安装或紧固盖体的作用。隔板302自环壁301内表面向内延伸形成，通过隔板302可以将环壁301所围合的空间分割成上下两部分。其中第一部分面向第一盖体101所在方位，为方便描述，称其为第一收容空间；第二部分面向第二盖体102所在方位，称其为第二收容空间。第一盖体101和第二盖体102安装到环壁301上后，分别与第一收容空间和第二收容空间相接，第一盖体101可以将第一收容空间封闭，而第二盖体102可以将第二收容空间封闭，从而将收容空间内的元器件盖起来以实现防尘和美观，当然这里的封闭可以是密闭，也可以是非密闭。

内置电路板105安装于隔板302并位于朝向第一盖体101的一侧，从而被收容在隔板302和环壁301组成的第一收容空间。第二充电线圈模组107以及磁铁环108安装于隔板302上并位于朝向第二盖体102的一侧，从而被收容在隔板302和环壁301组成的第二收容空间。第一充电线圈模组106和第二充电线圈模组107可分别给不同的电子终端充电，比如可以分别给手表和手机充电，如此该无线充电装置10可以实现双面无线充电功能。应注意，此处双面无线充电指的是充电装置两面中任意一面都可以用于给电子终端充电。它可以支持同时双面充电，当然也可以是双面单充，即某一时刻仅有一面充电，或者其他的模式，关于支持充电的具体模式在本实用新型中不做限定。

内置电路板105上包含有用于控制无线充电的无线充电控制电路和其他相关电路(比如充电指示电路)，内置电路板105还包括开孔500，开孔500设于内置电路板105中心区域，第一充电线圈模组106可安装在中框103的隔板301上并位于该开孔500内侧，这样设计可以避免第一充电线圈模组106堆叠在内置电路板105上造成的Z方向高度增加，从而可以使得产品厚度得以降低，且总重量也可以相应减少，使得产品结构更为轻便。在一个示例中，中框103还包括第一线圈收容槽303，第一充电线圈模组106可以放置在第一线圈收容槽303内，以安装到隔板301上。第一线圈收容槽303可以在水平方向上约束第一充电线圈模组106的位置。内置电路板500还包括供电接口502，通过供电接口502可以插入具有匹配接口的电源线，再通过电源线接入外部电源给充电装置供电。供电接口502可以是USB Type-C，USB Micro B，或者Lightning等。在一个示例中，第一充电线圈模组106包括手表无线充电线圈和与手表无线充电线圈配套的隔磁片，还可以进一步包括磁铁；第二充电线圈模组107包括手机无线充电线圈和与手机无线充电线圈配套的隔磁片。其中第一充电线圈模组106和第二充电线圈模组107可以是圆饼状的线圈，线圈的自由端连接到电板路105以接入无线充电控制电路。第一充电线圈模组106的直径小于第二充电线圈模组107的直径。磁铁环108可以环绕在第二充电线圈模组107外侧。通过磁铁环108的磁吸力，可以将电子终端固定到无线充电装置10上，实现磁吸无线充电。内置电路板105还可以设置有声控模组和可控发光LED灯，通过外界的声音控制发光效果。

请一并参看图3，是图2所示无线充电装置中框103的第一视角放大示意图。第一视角与图2爆炸图视角大致相同但稍有差异。第一线圈收容槽303位于隔板302中心区域，第一线圈收容槽303包括底板3031和自底板3031沿中框103高度方向(竖直方向Z)延伸的第一竖壁3032，其中，底板3031实质上是隔板302的一部分，比如将隔板301的中心区域一部分面积划定为底板3031，而第一竖壁3032自隔板302表面朝第一盖体101延伸而成。而隔板302除底板3031之外的环形部分与环壁301及第一竖壁3032形成一个环形的电路板收容槽3033，用于收容内置电路板105。也就是以第一竖壁3032为界，其内为第一线圈收容槽303，其外则为电路板收容槽3033，电路板收容槽3033环绕于第一线圈收容槽303之外。第一充电线圈模组106大小与第一线圈收容槽303尺寸大小匹配，尤其以能将第一充电线圈模组106紧贴第一竖壁3032内侧表面为佳。第一竖壁3032穿过内置电路板105的开孔500，并紧贴所述开孔500，这样的尺寸匹配设计使得内置电路板105可以紧固夹持在第一竖壁3032和环壁301之间。在一个示例中，隔板302为圆形薄板，底板3031与隔板302同心但直径小于隔板302直径。第一竖壁3032的高度稍小于环壁301的高度，可以与第一充电线圈模组106的厚度大致相同。第一竖壁3032可以是连续不间断的结构，也可以包含一个或多个缺口。在环壁301与隔板302相交处或附近，还可以包括自环壁301或隔板302向电路板收容槽3033(也在第一收容空间内)延伸的至少一个凸筋，凸筋用于与内置电路板105边缘的卡槽配合以将内置电路板105卡紧在中框103内，减少内置电路板105在充电装置使用过程中的晃动。比如图中所示的，在隔板302直径两端点位置分别设置有第一凸筋3095和第二凸筋3096，分别用于与内置电路板105的第一卡槽505和第二卡槽506配合，当内置电路板105安装到中框103的电路板收容槽3033时，第一凸筋3095卡入第一卡槽505，第二凸筋3096卡入第二卡槽506，从而可以将内置电路板105卡紧到中框103，并且此种设计使得内置电路板105的尺寸具有更大的灵活性。中框103还包括设置在电路板收容槽3033并靠近环壁301的至少一个弹片，比如第一弹片3091和第二弹片3092，可以在安装内置电路板105的时候起到弹力夹持作用。

隔板302还可以包括至少一个穿孔，比如图3所示的第一穿孔3041和第二穿孔3042，第一穿孔3041和第二穿孔3042可以供第二充电线圈模组107的自由端穿过隔板302连接到内置电路板105。因为内置电路板105与第二充电线圈模组107位于隔板302不同的两侧，为便于走线，通过第一穿孔3041和第二穿孔3042分别将第二充电线圈模组107的两个自由端穿过隔板302到达隔板302的另一侧(也就是隔板302安装有内置电路板105那侧)，从而连接到内置电路板105的无线充电控制电路。如此一来，不同电子终端在充电时可以共用同一块电路板，不需要在隔板302两侧分别安装一个手表充电电路板和一个手机充电电路板，使得无线充电装置10整体结构紧凑。

请一并参看图4，是图2无线充电装置的中框的第二视角放大示意图。第二视角与第一视角区别主要在于：第一视角主要用于展示中框103朝向第一盖体101那一侧的结构特征，而第二视角主要用于展示中框103朝向第二盖体102那一侧的结构特征。中框103还包括设置在环壁301的开孔308，以供电源线进入中框103而与其内的供电接口502连接。开孔308穿透环壁301，并与隔板302上的接口收容槽305相连通，其中供电接口502可以放置在接口收容槽305，而内置电路板105在对应接口收容槽305的位置设置缺口，所以供电接口502可以不用叠放到内置电路板105上面，而是可以卡嵌在内置电路板105缺口，这样可以进一步减少充电装置的整体厚度。

中框103还可以包括位于隔板302的定位柱306，用于固定第二充电线圈模组107。请再参看图2，第二充电线圈模组107包括位于中心的定位孔1071，在安装第二充电线圈模组107之时，通过将定位孔1071穿过定位柱306可以快速安装并定位第二充电线圈模组107到隔板302，并且起到加固第二充电线圈模组107的作用。在一个示例中，定位柱306位于隔板302中心位置，并位于第二收容空间内，定位柱306可以与环壁301齐平。中框103还包括磁铁收容槽307，磁铁收容槽307由第二竖壁3071与环壁301围合而成，其中第二竖壁3071自隔板302表面延伸并位于第二收容空间内，第二竖壁3071高度可与环壁301平齐。环壁301与第二竖壁3071之间的间距大致与磁铁环108的内外环间距相同。通过磁铁收容槽307可以将磁铁环108的位置固定，使得其不易发生位移，保证磁吸效果的稳定。

本实施例的无线充电装置10，其通过中框103设置隔板302作为充电装置的主支撑件，而实现充电功能的内置电路板105、第一充电线圈模组106和第二充电线圈模组107可以分别安装到隔板302的正反两面，并通过中框103上的电路板收容槽3033、第一线圈收容槽303和定位柱306对这些元件进行位置固定，从而在安装这些元件的时候可以减少胶材的使用，降低胶材受热引起的元件移位，使得线圈等元件能稳定其水平位置，保证充电时充电线圈等与电子终端的对准和充电效率，另外因为采用中框隔板302作为主支撑件，其他元器件不用贴附到电路板上，其整体结构更为简单，易于安装和维护，散热性能也有所提升。

请参看图5和图6，图5是本实用新型另一实施例的无线充电装置的立体结构示意图，图6是图5所示无线充电装置的爆炸示意图。在本实施例中，无线充电装置20包括充电主体21，充电主体21的整体结构大致与图2实施例的无线充电装置10大致相同，区别主要在于，本实施例中的充电主体21内不含有供电接口，而是通过外延线缆22连接到外置接口26，通过外置接口26连接到外部电源，其中外延线缆22可以通过焊线等方式连接到充电主体21内部的内置电路板205。在一个示例中，内置电路板205可以采用与内置电路板105相同的配置；而在另外一个示例中，如图5所示，内置电路板205具有更小的尺寸，而在外延线缆22与外置接口26之间还设置有一个外置电路板模块24，外置电路板模块24包括外置电路板240、上壳241和下壳242，上壳241和下壳242相互配合将外置电路板240收容于其内，而用于实现充电控制和相关功能的电路结构的其中一部分元器件分布在无线充电装置20内所含的内置电路板205，另一部分元器件比如发热量更大的那些元器件则分布在外置电路板240，如此则充电过程中电子终端与发热量大的元器件相隔一定距离而不是紧贴着发热元件，进一步优化无线充电装置20的热分布，避免产生集中发热对充电装置和电子终端的损害，提高无线充电装置20的安全性和实用性。另外，由于供电接口具有一定的厚度，将供电接口外置的这种实施方式尤其适用于具有更薄外壳(中框高度更小)的无线充电装置。

请参看图7，是本实用新型又一实施例的无线充电装置的爆炸示意图。在本实施方式中，无线充电装置60整体结构与无线充电装置20大致相同，其主要区别在于：本实施例的无线充电装置60不包括内置电路板，也就是将充电功能相关的控制电路等元器件移出充电主体部分，而这部分电路元器件可以设置在图6类似的外置电路板240上，也可以设置在与无线充电装置60相连的其他装置上，本实用新型对此不进行限值。

应该理解的是，前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而，本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此，对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的，并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样，有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而，益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素，或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体，皆属于非排他性包含，这样包括要素列表的过程、方法、文章或设备不仅包括这些要素，还包括未明确列出的或不属于该过程、方法、系统、文章或设备的其他要素。此外，本文中所使用的术语“耦合”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。

Claims (13)

1.一种无线充电装置，其特征在于，包括：

中框，其包括环壁和隔板，所述隔板自所述环壁内表面向内延伸并将所述环壁分割为第一部分和第二部分；

第一盖体，安装于所述环壁并与所述环壁的上部构成第一收容空间；

第二盖体，安装于所述环壁并与所述环壁的下部构成第二收容空间；

第一充电线圈模组，收容于所述第一收容空间；

第二充电线圈模组，收容于所述第二收容空间；及

磁铁环，其收容于所述第二收容空间并位于所述第二充电线圈模组的外侧。

2.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置进一步包括内置电路板，所述内置电路板收容于所述第一收容空间，所述第一充电线圈模组和所述第二充电线圈模组连接于所述内置电路板。

3.如权利要求2所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框进一步包括位于所述第一收容空间的电路板收容槽，所述内置电路板收容于所述电路板收容槽。

4.如权利要求3所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框进一步包括第一线圈收容槽，所述第一充电线圈模组收容于所述第一线圈收容槽。

5.如权利要求4所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框包括自所述隔板表面朝所述第一盖体延伸的第一竖壁，以所述第一竖壁为界形成所述第一线圈收容槽和所述电路板收容槽，所述电路板收容槽环绕于所述第一线圈收容槽，所述内置电路板包括开孔，所述第一竖壁穿过所述开孔。

6.如权利要求2-5任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框进一步包括至少一凸筋，所述内置电路板包括与所述至少一凸筋配合的卡槽，所述凸筋自所述环壁或所述隔板向所述第一收容空间延伸。

7.如权利要求2-5任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述隔板进一步包括至少一个穿孔，所述第二充电线圈模组包括线圈自由端，所述线圈自由端穿过所述穿孔连接到所述内置电路板。

8.如权利要求1-5任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框进一步包括定位柱，所述第二充电线圈模组包括定位孔，所述定位柱位于所述隔板，所述第二充电线圈模组通过所述定位孔与所述定位柱的配合定位到所述隔板。

9.如权利要求1-5任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框进一步包括第二竖壁，所述第二竖壁自所述隔板延伸至所述第二收容空间，所述第二竖壁与所述环壁及所述隔板形成磁铁收容槽，所述磁铁环安装于所述磁铁收容槽。

10.如权利要求2-5任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置进一步包括供电接口，所述供电接口收容于所述第一收容空间并连接于所述内置电路板，所述环壁在对应所述供电接口处开设有开孔。

11.如权利要求10所述的无线充电装置，其特征在于，所述中框进一步包括设于所述隔板并与所述开孔连通的接口收容槽，所述内置电路板包括与所述接口收容槽对应的缺口，所述供电接口安装于所述接口收容槽并卡嵌于所述缺口。

12.如权利要求2-5任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置进一步包括外置电路板，所述外置电路板位于所述中框外部，并通过外延线缆连接至所述内置电路板。

13.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置进一步包括外置电路板，所述外置电路板位于所述中框外部，并通过外延线缆连接至所述第一充电线圈模组和第二充电线圈模组。

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