CN219322155U - 个人护理无线充电底座 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了个人护理无线充电底座，包括壳体、上盖、充电线圈以及PCB组件，所述充电线圈与所述PCB组件连接，所述充电线圈位于所述PCB组件的一侧，所述充电线圈与所述PCB组件为分离式设计；所述充电线圈以及所述PCB组件分别置于所述壳体内，所述壳体的上端设有开口，所述上盖封盖在所述开口处。通过实施本实用新型实施例的底座可实现结构简单，无线充电线圈的辐射小，干扰小，且充电效率高。

Description

个人护理无线充电底座

技术领域

本实用新型涉及无线充电底座技术领域，尤其涉及个人护理无线充电底座。

背景技术

无线充电座是利用电磁感应原理进行充电的设备，其原理和变压器相似，通过在发送和接收端各安置一个线圈，发送端线圈在电力的作用下向外界发出电磁信号，接收端线圈收到电磁信号并且将电磁信号转变为电流，从而达到无线充电的目的。无线充电技术是一种特殊的供电方式，它不需要电源线，依靠电磁波传播，然后将电磁波能量转化为电能，最终实现无线充电。

然而，现有的个人护理小功率的无线充电底座的内部设计较为复杂，无线充电线圈的辐射也较大，干扰也较大，导致充电效率低。

因此，有必要设计一种新的无线充电底座，实现结构简单，无线充电线圈的辐射小，干扰小，且充电效率高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供个人护理无线充电底座。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：提供个人护理无线充电底座，包括：壳体、上盖、充电线圈以及PCB组件，所述充电线圈与所述PCB组件连接，所述充电线圈位于所述PCB组件的一侧，所述充电线圈与所述PCB组件为分离式设计；所述充电线圈以及所述PCB组件分别置于所述壳体内，所述壳体的上端设有开口，所述上盖封盖在所述开口处。

其进一步技术方案为：所述壳体内设有第一安装槽以及第二安装槽，所述充电线圈置于所述第一安装槽，所述PCB组件置于所述第二安装槽内。

其进一步技术方案为：所述壳体内设有弧块，所述弧块与所述壳体的底部围合形成所述第一安装槽。

其进一步技术方案为：所述弧块的内壁上朝内凸起，形成限位条；所述充电线圈上设有限位槽，所述限位条嵌入在所述限位槽内。

其进一步技术方案为：所述壳体内连接有两个平行间隔布置的连接板，所述连接板靠近所述充电线圈的一侧面上设有两个平行布置的侧板，两个所述连接板、两个所述连接板上的侧板以及所述壳体的底部围合形成所述第二安装槽。

其进一步技术方案为：所述壳体设有开口的一端设有U型槽，所述上盖靠近所述壳体的一侧凸设有密封结构，所述密封结构嵌入在所述U型槽内。

其进一步技术方案为：所述壳体设有开口的一端朝远离所述上盖的方向凹陷，形成第一阶梯面，所述第一阶梯面上设有限位凸起，所述限位凸起与所述第一阶梯面之间围合形成所述U型槽；所述限位凸起的高度小于所述第一阶梯面的高度。

其进一步技术方案为：所述PCB组件上设有无线充电电路，所述无线充电电路包括主控单元、LC谐振单元以及线圈适配单元，所述主控单元，用于调制PWM波形，并输出PWM波形；所述LC谐振单元，用于根据所述PWM波形输出被充电设备的所需能量；所述线圈适配单元，用于适配所述LC谐振单元中的谐振线圈Lx，所述充电线圈包括谐振线圈Lx。

其进一步技术方案为：所述LC谐振单元包括谐振线圈Lx以及谐振电容C2，所述谐振线圈Lx与所述主控单元连接，所述谐振电容C2与所述谐振线圈Lx并联；所述线圈适配单元包括适配电容C5，所述适配电容C5与所述谐振线圈Lx并联。

其进一步技术方案为：还包括USB数据线，所述USB数据线通过USB数据线安装结构连接在所述壳体的一侧，所述USB数据线安装结构包括连接块以及加固件，所述连接块与所述USB数据线连接，所述壳体的一侧设有安装孔，所述连接块插设在所述安装孔内；所述加固件与所述连接块卡接，所述加固件内置在所述壳体内。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过设置壳体、上盖、充电线圈以及PCB组件，且将充电线圈以及PCB组件分离设计，将充电线圈和PCB组件内置于壳体内，壳体的上端开口处封盖上盖，实现结构简单，无线充电线圈的辐射小，干扰小，且充电效率高。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的个人护理无线充电底座的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的个人护理无线充电底座的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的个人护理无线充电底座的剖切结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的壳体与上盖的爆炸结构示意图一；

图5为本实用新型实施例提供的壳体与上盖的爆炸结构示意图二；

图6为本实用新型实施例提供的无线充电电路的示意性框图；

图7为本实用新型实施例提供的无线充电电路的具体电路原理图；

图8为本实用新型实施例提供的个人护理无线充电底座去除上盖的立体结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的USB数据线安装结构的爆炸结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的图9的A处的局部放大示意图；

图11为本实用新型实施例提供的MC8044芯片的具体框图；

图中标识说明：

10、壳体；11、第一阶梯面；12、限位凸起；13、弧块；14、限位条；15、连接板；16、倒钩段；17、侧板；18、支撑块；20、充电线圈；21、限位槽；30、PCB组件；40、上盖；41、密封环；42、第二阶梯面；50、主控单元；60、LC谐振单元；70、线圈适配单元；80、滤波单元；90、供电单元；100、USB数据线；110、连接块；111、安装块；112、中间块；113、反扣块；114、通孔；120、加固件；121、横板；122、侧板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的个人护理无线充电底座的立体结构示意图，可以运用在个人护理的场景中，当然，还可以运用在其他小功率的产品充电过程中，实现结构简单，无线充电线圈的辐射小，干扰小，且充电效率高。

请参阅图1和图2，上述的个人护理无线充电底座包括：壳体10、上盖40、充电线圈20以及PCB组件30，充电线圈20与PCB组件30连接，充电线圈20位于PCB组件30的一侧，充电线圈20与PCB组件30为分离式设计；充电线圈20以及PCB组件30分别置于壳体10内，壳体10的上端设有开口，上盖40封盖在开口处。

在本实施例中，将充电线圈20与PCB组件30设计为分离式，可以确保EMC(电磁兼容性，Electromagnetic Compatibility)的隔阂，而且电源输入线越近IC输入端，输入越稳定，电源干扰感越小，分离后减少PCB组件30的温度对线圈所产生影响，从而使得整个线圈充电结构的辐射小、安全性高，杂波小且干扰也小。

在一实施例中，请参阅图2，壳体10内设有第一安装槽以及第二安装槽，充电线圈20置于第一安装槽，PCB组件30置于第二安装槽内。

充电线圈20以及PCB组件30安装在不同的安装槽中，确保了充电线圈20与PCB组件30的分离式布置。

在一实施例中，上述的第一安装槽位于第二安装槽的一侧。

在一实施例中，请参阅图4，上述的壳体10内设有弧块13，弧块13与壳体10的底部围合形成第一安装槽。

利用弧块13与壳体10的底部围合形成第一安装槽，以便于充电线圈20的安装。

在一实施例中，请参阅图4，上述的弧块13的内壁上朝内凸起，形成限位条14；充电线圈20上设有限位槽21，限位条14嵌入在限位槽21内。

限位条14和限位槽21的设置，可以对充电线圈20的安装起到定位的作用，快速安装到位。

在一实施例中，请参阅图4，上述的壳体10内连接有两个平行间隔布置的连接板15，连接板15靠近充电线圈20的一侧面上设有两个平行布置的侧板17，两个连接板15、两个连接板15上的侧板17以及壳体10的底部围合形成第二安装槽。

在本实施例中，上述的两个连接板15分别与弧块13连接，也就是弧块13的两端各自连接一个连接板15，两个侧板17与对应的连接板15之间形成插槽，两个插槽以及两个插槽之间的间隙构成了上述的第二安装槽，在安装PCB组件30时，只需要将PCB组件30的两端各自嵌入在一个插槽内，便可将PCB组件30安装到位。

在一实施例中，请参阅图4，上述的连接板15的下端设有倒钩段16，倒钩段16与PCB组件30的下端抵接。

倒钩段16的设计是为了对PCB组件30是否安装到位起到一定的限制作用，而且可以勾住PCB组件30。

在一实施例中，请参阅图4，上述的倒钩段16位于两个连接板15上的侧板17的下方。

具体地，倒钩段16是位于插槽的正下方，以便于勾住PCB组件30的下端。

在一实施例中，请参阅图4，上述的壳体10内设有支撑块18，支撑块18位于第一安装槽以及第二安装槽之间。

支撑块18对PCB组件30的安装起到一定的支撑作用，使得PCB组件30的两端以及其中一个侧面被支撑着，当然，也可以起到对PCB组件30与充电线圈20之间的间隔距离起到限定作用。

通过设置充电线圈20以及PCB组件30，这两者是分离式设计，将充电线圈20设置在PCB组件30的一侧，并且两者存在连接关系，实现将线圈和电路板分离设计，以使得整个结构的EMC合格，输出电流稳定。

在一实施例中，请参阅图3，壳体10的一端设有开口，壳体10设有开口的一端设有U型槽，上盖40靠近壳体10的一侧凸设有密封结构，密封结构嵌入在U型槽内。

在本实施例中，上述的上盖40采用超声工艺制作，在防水角度多增加一道防水，以前设计为打螺丝，做样品过程当中螺丝孔方面有溢胶的现象，而对于密封结构，左右已经做了余量，超声时可以解决溢胶的问题。

上述的结构，将上盖40与壳体10之间的连接改为卡扣固定方式，提高生产效率，减少打螺丝扭力控制点、部件隐患和控制点。

在一实施例中，请参阅图2和图5，上述的密封结构包括密封环41。

在一实施例中，请参阅图2和图4，上述的壳体10设有开口的一端朝远离上盖40的方向凹陷，形成第一阶梯面11，第一阶梯面11上设有限位凸起12，限位凸起12与第一阶梯面11之间围合形成U型槽。

采用第一阶梯面11的形式结合高度低于第一阶梯面11高度的限位凸起12构建U型槽，使得密封环41可以内置在U型槽内，而且对于限位凸起12采用超声制作进行整圈密封，提高整体的密封程度。

在一实施例中，请参阅图2和图4，上述的限位凸起12的高度小于第一阶梯面11的高度。

限位凸起12与第一阶梯面11之间存在高度差，限位凸起12抵着上盖40的下端面，第一阶梯面11的竖直侧壁与上盖40的侧壁紧密贴合，改善整体的防水效果。

在一实施例中，请参阅图2和图4，上述的限位凸起12的上端面与上盖40靠近壳体10的一侧面抵接。

在一实施例中，请参阅图2和图4，上述的U型槽的宽度大于密封环41的宽度。以便于超声时可以解决溢胶的问题。

在一实施例中，请参阅图2和图4，上述的第一阶梯面11与上盖40的外侧壁抵接。

在一实施例中，请参阅图2和图5，上述的密封环41的纵截面为倒三角形。

在本实施例中，密封环41的纵截面还可以为梯形或者是长方形等。

在一实施例中，请参阅图2和图5，密封环41的外侧壁与上盖40之间形成第二阶梯面42。

在本实施例中，密封环41与上盖40之间形成U型结构，采用超声制作进行整圈密封，密封环41的骨位可以防止上盖40超声后向内变形的问题，在本实施例中，密封环41与U型槽抵接的部分采用超声密封，而密封环41和上盖40与限位凸起12以及第一阶梯面11的抵接处，起到间接阻流的作用，从而能较好实现防潮防湿防水的功能。

通过在壳体10设有开口的一端设有U型槽，在上盖40靠近壳体10的一侧凸设有密封结构，密封结构嵌入在U型槽内，采用卡接的形式替代打螺丝的方式，而且密封结构嵌入在U型槽内，U型的设计可以在局部采用工艺密封，两个侧面采用间接阻流方式，实现改善无线充电底座的外壳防水效果。

在一实施例中，请参阅图6，上述的PCB组件30上设有无线充电电路，所述无线充电电路包括主控单元50、LC谐振单元60以及线圈适配单元70，主控单元50，用于调制PWM波形，并输出PWM波形；LC谐振单元60，用于根据PWM波形输出被充电设备的所需能量；线圈适配单元70，用于适配LC谐振单元60中的谐振线圈Lx。

在本实施例中，增加线圈适配单元70是指电路板的layout时加多一颗电容C5，可以更好的适配谐振线圈Lx，同时可以减少发射损耗，提高充电效率。

在本实施例中，整个无线充电电路集成在PCB板上，整个PCB板用GND包围可以降低辐射干扰。

在一实施例中，请参阅图7，上述的主控单元50包括主控芯片U1。

该主控芯片U1的型号为但不局限于MC8044，MC8044的芯片的框图如图11所示。

在一实施例中，请参阅图7，上述的LC谐振单元60包括谐振线圈Lx以及谐振电容C2，谐振线圈Lx与主控单元50连接，谐振电容C2与谐振线圈Lx并联。

在一实施例中，请参阅图7，上述的线圈适配单元70包括适配电容C5，适配电容C5与谐振线圈Lx并联。

在一实施例中，请参阅图7，上述的无线充电电路还包括滤波单元80，滤波单元80分别与供电单元90以及主控单元50连接。

在一实施例中，请参阅图7，上述的滤波单元80包括滤波电容C1，滤波电容C1与主控单元50连接；滤波电容C1并联有滤波电容C4。

在本实施例中，电压输入时经过滤波电容C1处理，实际上在发现V0版本电源输入不稳定时会产生干扰不稳定，因此又加多一颗滤波电容C4，该贴片电容是为了滤除输入高频干扰，使整机工作更稳定。

在一实施例中，请参阅图7，上述的滤波电容C1与供电单元90之间连接有保险丝F1。保险丝F1是在电压输入过程当中做了一个过流保护的作用。

接口J1作为Type-C接口。

在一实施例中，请参阅图7，上述的滤波电容C1并联有TVS管D1。

在本实施例中，TVS管D1是在电压输入过程做一个过压保护的作用和增强了护静电的能力。

在一实施例中，请参阅图7，上述的主控芯片U1设有OCP端脚；OCP端脚连接有一端接地的电阻R1。

电阻R1一端连接主控芯片U1的VSS脚接地，与输入地分开，可以增加OCP的更精确；滤波电容C1以及滤波电容C4紧靠主控芯片U1的输入脚，可以减少杂波输入和干扰小，使主控芯片U1工作更加稳定；谐振线圈Lx靠近谐振电容与SW脚，可以减少损耗，降低辐射干扰。

在一实施例中，请参阅图7，上述的电阻R1的两端并联有电容C3。

在本实施例中，上述的主控芯片U1的第7脚为OCP端脚，即OCP检测输入端，同时也是负载检测端，为防止电池充电或负载电流超出指定的值，过电流保护电路通过内部运算放大器将从OCPI(主控芯片U1的第7脚)引脚输入的电流转换为对应的电压值信号，输入到比较器端与内部8-bitD/A转换器输出的电压值进行比较，从而判断是否有过电流状况或者有无负载。当检测到有负载时，NMOS开始发射功率，若检测到过电流时，对应的中断使能，从而产生OCP中断。

上述的无线充电电路通过在LC谐振单元60的谐振线圈Lx两端并联线圈适配单元70，线圈适配单元70适配谐振线圈Lx，实现减少线圈发射损耗，提高整体的充电效率。

在一实施例中，请参阅图8，上述的个人护理无线充电底座还包括USB数据线1000，所述USB数据线1000通过USB数据线安装结构连接在所述壳体10的一侧，所述USB数据线安装结构包括连接块110以及加固件120，连接块110与USB数据线100连接，连接块110插设在壳体10的安装孔内；加固件120与连接块110卡接，所述加固件120内置在所述壳体10内。

在本实施例中，在USB数据线100的安装结构中，增设了加固件120，加固件120卡住了连接块110，增加了向外拔USB数据线100时受力面积，达到客人产品的吊磅测试要求。

在一实施例中，请参阅图9和图10，上述的连接块110包括安装块111，安装块111靠近加固件120的一端朝远离安装块111的方向延伸，形成中间块112，中间段的直径小于安装块111的直径，中间段置于安装孔内。

在一实施例中，请参阅图9和图10，上述的中间段远离安装块111的一端朝远离安装块111的方向延伸，形成反扣块113，反扣块113的直径大于中间块112的直径；反扣块113的直径大于所述安装孔的直径，反扣块113置于壳体10内。

反扣块113、中间块112以及安装块111实则围合形成一个凹槽的形状，这个凹槽与壳体10的安装孔相互配合，而且反扣块113的直径大于中间块112的直径，也大于安装孔的直径，安装块111的直径大于安装孔的直径；也就是安装块111与反扣块113卡在安装孔的两侧，增大USB数据线100拔出的作用力。

在一实施例中，请参阅图10，上述的反扣块113与加固件120连接。利用加固件120增加USB数据线100的向外拔的受力面积，从而确保USB数据线100的稳固性。

在一实施例中，请参阅图10，上述的加固件120包括横板121以及两个分别连接在横板121两侧的侧板122，横板121以及两个侧板122围合形成一端开口的通槽，反扣块113置于通槽内。

从外形上看，加固件120类似于U型夹子，将反扣件卡住，使得反扣件不易在外力作用下拔离壳体10。

在一实施例中，请参阅图10，上述的反扣块113的外壁朝内凹陷，形成槽位，侧板122置于槽位内。

在一实施例中，请参阅图10，上述的横板121的长度大于反扣块113的直径。

在一实施例中，请参阅图10，上述的槽位的个数为两个。

反扣块113的两侧设置槽位，供加固件120卡在内，从而增加加固件120和反扣块113的连接稳固性。

在一实施例中，请参阅图10，上述的反扣块113的外侧壁与横板121抵接。

具体地，反扣块113的外侧壁主要是与横板121靠近两个侧板122的一侧抵接，对加固件120的安装起到限位作用。

在一实施例中，请参阅图10，上述的安装块111、中间块112以及反扣块113内分别设有通孔114，USB数据线100插设在通孔114内。

通过设置连接块110和加固件120，连接块110与USB数据线100连接，且连接块110插设在壳体10的安装孔内，借助加固件120实现增加数据线向外拔的受力面积，以达到客人产品的吊磅测试要求。

在一实施例中，上述的充电线圈20采用防呆设计，固定方式采用两个过瘾配合，在灌封之前防止线圈上下移动，保证产品的一致性；PCB组件30的外型也做了一个装配导向处理，采用的易入难脱的思路。

整个个人护理无线充电底座安装简单；辐射小，安全高，杂波小，干扰小；USB线束牢固；成本低；充电效率高；防潮防湿防水；不容易倾斜。

上述的个人护理无线充电底座，通过设置壳体10、上盖40、充电线圈20以及PCB组件30，且将充电线圈20以及PCB组件30分离设计，将充电线圈20和PCB组件30内置于壳体10内，壳体10的上端开口处封盖上盖40，实现结构简单，无线充电线圈20的辐射小，干扰小，且充电效率高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.个人护理无线充电底座，其特征在于，包括：壳体、上盖、充电线圈以及PCB组件，所述充电线圈与所述PCB组件连接，所述充电线圈位于所述PCB组件的一侧，所述充电线圈与所述PCB组件为分离式设计；所述充电线圈以及所述PCB组件分别置于所述壳体内，所述壳体的上端设有开口，所述上盖封盖在所述开口处。

2.根据权利要求1所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述壳体内设有第一安装槽以及第二安装槽，所述充电线圈置于所述第一安装槽，所述PCB组件置于所述第二安装槽内。

3.根据权利要求2所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述壳体内设有弧块，所述弧块与所述壳体的底部围合形成所述第一安装槽。

4.根据权利要求3所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述弧块的内壁上朝内凸起，形成限位条；所述充电线圈上设有限位槽，所述限位条嵌入在所述限位槽内。

5.根据权利要求4所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述壳体内连接有两个平行间隔布置的连接板，所述连接板靠近所述充电线圈的一侧面上设有两个平行布置的侧板，两个所述连接板、两个所述连接板上的侧板以及所述壳体的底部围合形成所述第二安装槽。

6.根据权利要求1所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述壳体设有开口的一端设有U型槽，所述上盖靠近所述壳体的一侧凸设有密封结构，所述密封结构嵌入在所述U型槽内。

7.根据权利要求6所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述壳体设有开口的一端朝远离所述上盖的方向凹陷，形成第一阶梯面，所述第一阶梯面上设有限位凸起，所述限位凸起与所述第一阶梯面之间围合形成所述U型槽；所述限位凸起的高度小于所述第一阶梯面的高度。

8.根据权利要求1所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述PCB组件上设有无线充电电路，所述无线充电电路包括主控单元、LC谐振单元以及线圈适配单元，所述主控单元，用于调制PWM波形，并输出PWM波形；所述LC谐振单元，用于根据所述PWM波形输出被充电设备的所需能量；所述线圈适配单元，用于适配所述LC谐振单元中的谐振线圈Lx，所述充电线圈包括谐振线圈Lx。

9.根据权利要求8所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，所述LC谐振单元包括谐振线圈Lx以及谐振电容C2，所述谐振线圈Lx与所述主控单元连接，所述谐振电容C2与所述谐振线圈Lx并联；所述线圈适配单元包括适配电容C5，所述适配电容C5与所述谐振线圈Lx并联。

10.根据权利要求1所述的个人护理无线充电底座，其特征在于，还包括USB数据线，所述USB数据线通过USB数据线安装结构连接在所述壳体的一侧，所述USB数据线安装结构包括连接块以及加固件，所述连接块与所述USB数据线连接，所述壳体的一侧设有安装孔，所述连接块插设在所述安装孔内；所述加固件与所述连接块卡接，所述加固件内置在所述壳体内。

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