DE202013102249U1 - Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät - Google Patents

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Abstract

Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät, aufweisend: einen Hauptkörper (10); eine bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit (20), die sich im Inneren des elektronischen Geräts (100) befindet, wobei die bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit (20) ein Stromversorgungsmodul (21), ein elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul (21) verbundenes Steuerschaltungsmodul (22) und ein elektrisch mit dem Steuerschaltungsmodul (22) verbundenes Sende-/Empfangsschaltungsmodul (23) aufweist, wobei das Steuerschaltungsmodul (22) mit einer Magnetpol-Steuerschaltung (220) versehen ist, die für die Steuerung und Umschaltung des Strompfads sorgt, und wobei die Magnetpol-Steuerschaltung (220) elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul (21) verbunden ist; und ein elektromagnetisches Element (30), das an einer Seite des Hauptkörpers (10) angeordnet und elektrisch mit der Magnetpol-Steuerschaltung (220) verbunden ist, wobei das elektromagnetische Element (30) zwei ungleiche polumschaltbare Magnetpole aufweist, und wobei zwischen dem elektromagnetischen Element (30) und dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul (23) ein Abstand (D) vorliegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät, wobei zwei elektronische Geräte durch Polumschaltbarkeit miteinander so verwindbar sind, dass sowohl die unidirektionale drahtlose Aufladung als auch die bidirektionale drahtlose Aufladung zustande kommen können.
  • Bei einer drahtlosen Stromübertragung (bzw. bei einer einseitig drahtlosen Aufladung) zwischen zwei elektronischen Geräten (wie z. B. Handy und Ladegerät) ist es üblich, einen (vorspringenden) Magneten an einer Seite eines ersten elektronischen Geräts und einen (vertieften) Gegenmagneten an einer gegenüberliegenden Seite eines zweiten elektronischen Geräts anzuordnen, um Sende-/Empfangsschaltungsmodule der beiden elektronischen Geräte aufeinander auszurichten und somit einen unerwünschten Stromverlust während der drahtlosen Übertragung zu verhindern. Das heißt, der Magnet und der Gegenmagnet werden magnetisch aneinander angezogen oder diese greifen ineinander, wenn die beiden elektronischen Geräte miteinander verbunden sind, wodurch die beiden Sende-/Empfangsschaltungsmodule aufeinander aufgerichtet sind, damit die beiden elektronischen Geräte einsatzbereit verwendbar sind.
  • Da der Magnet und der Gegenmagnet besitzen jeweils einen bestimmten Magnetpol, können diese nur die einseitig drahtlose Aufladung zwischen zwei elektronischen Geräten bewirken. Das heißt, eine drahtlose Aufladung in umgekehrter Richtung kann aufgrund einer magnetischen Abstoßung nur schwierig erfolgen, wenn die elektrische Energie des zweiten elektronischen Geräts über sein Sende-/Empfangsschaltungsmodul an das Sende-/Empfangsschaltungsmodul des ersten elektronischen Geräts gesendet wird. Gleichzeitig lassen sich die beiden elektronischen Geräte schwierig positionieren. Daher kann das erste elektronische Gerät nur in Anpassung an das zweite elektronische Gerät eingesetzt werden, wobei eine bidirektionale drahtlose Aufladung zwischen den beiden elektronischen Geräten nicht zustande kommen kann. Dies ist nicht als optimal anzusehen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät zu schaffen, dessen elektromagnetisches Element die Eigenschaft aufweist, dass sich gleichnamige Magnetpole gegenseitig abstoßen, während ungleichnamige einander anziehen, wobei eine praktische Polumschaltbarkeit und ein magnetisches Anhaften gewährleistet sind, was eine erhöhte Anwendbarkeit erfüllt. Gleichzeitig sind sowohl eine unidirektionale drahtlose Aufladung als auch eine bidirektionale drahtlose Auf-/Entladung realisiert. Beim Aufladen ist es nicht mehr notwendig, eines der beiden elektronischen Geräte verkehrt herum mit dem Kopf nach unten zu stellen. Damit ist eine hohe Bedienungsfreundlichkeit gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät, das die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Gemäß der Erfindung wird ein elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät bereitgestellt, das Folgendes aufweist:
    Einen Hauptkörper;
    eine bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit, die sich im Inneren des elektronischen Geräts befindet, wobei die bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit ein Stromversorgungsmodul, ein elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul verbundenes Steuerschaltungsmodul und ein elektrisch mit dem Steuerschaltungsmodul verbundenes Sende-/Empfangsschaltungsmodul aufweist, wobei das Steuerschaltungsmodul mit einer Magnetpol-Steuerschaltung versehen ist, die für die Steuerung und Umschaltung des Strompfads sorgt, und wobei die Magnetpol-Steuerschaltung elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul verbunden ist; und
    ein elektromagnetisches Element, das an einer Seite des Hauptkörpers angeordnet und elektrisch mit der Magnetpol-Steuerschaltung verbunden ist, wobei das elektromagnetische Element zwei ungleiche polumschaltbare Magnetpole aufweist, und wobei zwischen dem elektromagnetischen Element und dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul ein Abstand vorliegt.
  • Auf diese Weise sind eine praktische Polumschaltbarkeit und ein magnetisches Anhaften gewährleistet, was eine erhöhte Anwendbarkeit erfüllt. Gleichzeitig sind sowohl eine unidirektionale drahtlose Aufladung als auch eine bidirektionale drahtlose Auf-/Entladung realisiert. Beim Aufladen ist es nicht mehr notwendig, eines der beiden elektronischen Geräte verkehrt herum mit dem Kopf nach unten zu stellen. Damit ist eine hohe Bedienungsfreundlichkeit gewährleistet.
  • Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
  • 1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Geräts;
  • 2 ein Blockschaltdiagramm einer erfindungsgemäßen bidirektionalen drahtlosen Lade-/Entladeeinheit und eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Elements, wobei die bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit ein Stromversorgungsmodul, ein mit einer Magnetpol-Steuerschaltung versehenes Steuerschaltungsmodul und ein Sende-/Empfangsschaltungsmodul aufweist;
  • 3 einen vereinfachten Schaltplan einer erfindungsgemäßen Magnetpol-Steuerschaltung gemäß 2;
  • 4 eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Geräts, wobei das elektromagnetische Element im Sende-/Empfangsschaltungsmodul angeordnet ist;
  • 5 eine perspektivische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Geräts (gemäß 4) in Verbindung mit einem gleichen elektronischen Gerät;
  • 6 eine perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Geräts, wobei das elektromagnetische Element mit einem Positionierelement zusammenwirkt;
  • 7 eine perspektivische Darstellung des dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Geräts (gemäß 6) in Verbindung mit einem weiteren elektronischen Gerät, das verkehrt herum mit dem Kopf nach unten positionierbar ist; und
  • 8 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen elektronischen Geräts in Verbindung mit einem neben diesem angeordneten, weiteren elektronischen Gerät.
  • Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät. In 1 bis 5 ist ein elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät gezeigt, das mit einem elektromagnetischen Element versehen ist, dessen Magnetpol umgewandelt werden kann. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen, elektromagnetisch positionierbaren, elektronischen Geräts, dessen elektromagnetisches Element außerhalb des Sende-/Empfangsschaltungsmoduls angeordnet ist. 2 zeigt ein Blockschaltdiagramm der erfindungsgemäßen bidirektionalen drahtlosen Lade-/Entladeeinheit, die ein Stromversorgungsmodul, ein mit einer Magnetpol-Steuerschaltung versehenes Steuerschaltungsmodul und ein Sende-/Empfangsschaltungsmodul aufweist. 3 zeigt die erfindungsgemäße Magnetpol-Steuerschaltung, die vier Transistoren aufweist, denen je eine Diode zugeordnet ist. 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen, elektromagnetisch positionierbaren, elektronischen Geräts, dessen elektromagnetisches Element innerhalb des Sende-/Empfangsschaltungsmoduls angeordnet ist. 6 bis 8 zeigt ein elektronisches Gerät, bei dem ein elektromagnetisches Element mit einem anderen Positionierelement zusammenwirkt.
  • Ein erfindungsgemäßes elektronisches Gerät 100 weist einen Hauptkörper 10, eine im Inneren des elektronischen Geräts 100 befindliche, bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit 20 und ein an einer Seite des Hauptkörpers 10 angeordnetes, elektromagnetisches Element 30 auf. Das elektromagnetische Element 30 ist an einer Seite angeordnet, wo der Hauptkörper 10 liegt. Je nachdem, wo dieses angeordnet ist, sind drei Ausführungsbeispiele zu unterscheiden.
  • [Erstes Ausführungsbeispiel]
  • Gemäß 1 weist die bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit 20 des erfindungsgemäßen elektronischen Geräts 100 ein Stromversorgungsmodul 21, ein elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul 21 verbundenes Steuerschaltungsmodul 22 und ein elektrisch mit dem Steuerschaltungsmodul 22 verbundenes Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 aufweist. Das Steuerschaltungsmodul 22 ist mit einer Magnetpol-Steuerschaltung 220 versehen, die für die Steuerung und Umschaltung des Strompfads sorgt. Die Magnetpol-Steuerschaltung 220 ist elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul 21 verbunden. Das Stromversorgungsmodul 21 ist aus einer Gruppe ausgewählt, die eine Batterie, einen Akku oder andere Gleichstromversorgungsgeräte aufweist, und dient dazu, das elektronische Gerät 100 mit passender, elektrischer Energie zu versorgen. Das Steuerschaltungsmodul 22 ist eine mit einer Steuerschaltung versehene Leiterplatte und dient der Verarbeitung des Betriebs des elektronischen Geräts. Bei dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 handelt es sich um eine Übertragungsspule, die an der Stelle des Steuerschaltungsmoduls 22 angeordnet ist. Alternativ kann diese auch beabstandet vom Steuerschaltungsmodul 22 angeordnet sein. Die Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 dient der drahtlosen Sendung und dem drahtlosen Empfang.
  • Wie aus 2 und 3 ersichtlich, ist das elektromagnetische Element 30 elektrisch mit der Magnetpol-Steuerschaltung 220 so verbunden, dass das elektromagnetische Element 30 die magnetische Anziehungskraft erzeugt. Das elektromagnetische Element 30 weist zwei ungleiche polumschaltbare Magnetpole auf. Mit der Magnetpol-Steuerschaltung 220 lässt sich die Polarität bzw. die Magnetfeldrichtung der beiden ungleichen Magnetpole des elektromagnetischen Elements 30 umschalten. Die Umschaltung geschieht in der Weise, dass das Steuerschaltungsmodul 22 den der Magnetpol-Steuerschaltung 220 zugeordneten Pfad steuert, den der elektrische Strom durchfließt. Zwischen dem elektromagnetischen Element 30 und dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 liegt ein Abstand D vor [siehe 1], wodurch vermieden wird, dass ein Kurzschluss aufgrund des Kontakts zueinander auftritt.
  • Das Stromversorgungsmodul 21 weist zwei Pole auf, also einen Pluspol und einen Minuspol, die beide elektrisch mit der Magnetpol-Steuerschaltung 220 verbunden sind. Die Magnetpol-Steuerschaltung 220 weist wenigstens vier Transistoren auf, von denen je zwei in Serie so geschaltet sind, dass die beiden in Serie geschalteten Transistoren den anderen beiden in Serie geschalteten Transistoren parallel geschaltet sind. Den jeweiligen Transistoren ist je eine Diode 225 parallel geschaltet [siehe 3]. Die parallel geschalteten Dioden 225 wie z. B. Kondensatoren, Widerstände oder Zenerdioden sorgen dafür, dass die ausgeschalteten Transistoren nicht mit der gesamten Hochspannung des fortlaufenden elektrischen Stroms belastet sind und somit einen optimalen Schutz der Transistoren gewährleistet. Außerdem ist das elektromagnetische Element 30 elektrisch zwischen den vier Transistoren geschaltet. Die oben erwähnten Transistoren sind aus einer Gruppe ausgewählt, die einen Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekt-Transistor [MOSFET] und einen komplementären Metalloxid-Halbleiter [CMOS] aufweist, während die Dioden 225 als Kondensator, Widerstand oder Zenerdiode ausgeführt sind.
  • Die vier Transistoren beinhalten einen ersten Transistor 221, einen mit dem ersten Transistor 221 in Serie geschalteten, zweiten Transistor 222, einen dem ersten Transistor 221 parallel geschalteten, dritten Transistor 223 und einen mit dem dritten Transistor 223 in Serie geschalteten vierten Transistor 224, wobei der vierte Transistor 224 dem zweiten Transistor 222 parallel geschaltet ist. Das elektromagnetische Element 30 ist einerseits zwischen dem ersten Transistor 221 und dem zweiten Transistor 222 und andererseits zwischen dem dritten Transistor 223 und dem vierten Transistor 224 geschaltet. Der Pluspol des Stromversorgungsmoduls 21 ist zwischen dem ersten Transistor 221 und dem dritten Transistor 223 [mittelbar oder unmittelbar] geschaltet, während der Minuspol des Stromversorgungsmoduls 21 zwischen dem zweiten Transistor 222 und dem vierten Transistor 224 geschaltet ist. Mit der Strichlinie in 2 ist ein mittelbares Schalten dazwischen bezeichnet.
  • Das elektromagnetische Element 30 wie etwa Elektromagnet ist senkrecht zur Seite des Hauptkörpers 10 angeordnet. Wie aus 1 ersichtlich, weist das elektromagnetische Element 30 einen an der Seite des Hauptkörpers 10 befestigten, magnetisch leitenden Körper 31 und eine um den magnetisch leitenden Körper 31 herumgewickelte, leitfähige Spule 32 auf. Die leitfähige Spule 32 ist beidseitig mit der Magnetpol-Steuerschaltung 220 verbunden, wobei den beiden Enden des magnetisch leitenden Körpers 31 die ungleichen Pole des elektromagnetisches Element 30 zugeordnet sind. Der magnetisch leitenden Körper 31 ist senkrecht zur Seite des Hauptkörpers 10 so angeordnet, dass der magnetisch leitende Körper 31 endseitig über die Oberfläche der entsprechenden Seite des Hauptkörpers 10 hinausragt. Gemäß 3 ist die leitfähige Spule 32 einerseits zwischen dem ersten Transistor 221 und dem zweiten Transistor 222 und andererseits zwischen dem dritten Transistor 223 und dem vierten Transistor 224 geschaltet. Auf diese Weise können den beiden Enden des magnetisch leitenden Körpers 31 ungleiche Pole zugeordnet sein, indem der magnetisch leitende Körper 31 gemäß der Stromrichtung magnetische Felder erzeugt. Durch den an dem [über die Oberfläche der entsprechenden Seite des Hauptkörpers 10 hinausragenden] Ende des magnetisch leitenden Körpers 31 erzeugten, magnetischen Pol entsteht dann die magnetische Anziehungskraft, die auf ein in 7 als Magnet dargestelltes Positionierelement eines anderen elektronischen Geräts wirkt. Damit kommt die Positionierung durch die magnetische Anziehungskraft zustande. Der magnetisch leitende Körper 31 ist zapfen- oder ringförmig ausgebildet, was die Anwendbarkeit des elektromagnetischen Elements 30 verbessert.
  • [Zweites Ausführungsbeispiel]
  • In 4 und 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Geräts gezeigt. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass das elektromagnetische Element 30 im Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 angeordnet ist. Das Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 weist einen Aufnahmeabschnitt 231 für das elektromagnetische Element 30 auf. Zwischen dem Außenrand des elektromagnetischen Elements 30 und dem Innenrand des Sende-/Empfangsschaltungsmoduls 23 ist ein Abstand D vorhanden, durch den vermieden wird, dass ein Kurzschluss aufgrund des Kontakts zueinander auftritt. Außerdem ergeben sich die magnetische Anziehung und der Positioniereffekt zwischen zwei elektromagnetischen Elementen 30, wenn die beiden gleichen elektronischen Geräte 100, 200 in Kontakt zueinander kommen. Auf diese Weise ist das Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 des elektronischen Geräts 100 auf das Sende-/Empfangsschaltungsmodul 53 des weiteren elektronischen Geräts 200 ausgerichtet, was die drahtlose Stromübertragung begünstigt und somit den Verlust verringert.
  • Im zweiten Ausführungsbeispiel kann das im Aufnahmeabschnitt 231 des Sende-/Empfangsschaltungsmoduls 23 befindliche, elektromagnetische Element 30 noch parallel zur entsprechenden Seite des Hauptkörpers 10 verlaufen, abgesehen von dem Abschnitt, der senkrecht zur entsprechenden Seite des Hauptkörpers 10. Auf diese Weise können ungleiche Pole an der entsprechenden Seite des Hauptkörpers 10 entstehen, nachdem der elektrische Strom die leitfähige Spule 32 des elektromagnetisches Elements 30 durchfließt. Nähern sich das erfindungsgemäße elektronische Gerät 100 und das weitere gleiche elektronische Gerät 200 zueinander [siehe 5], dann können die magnetisch leitenden Körper 31 der beiden elektromagnetischen Elemente 30 magnetisch aneinander angezogen werden, nachdem der elektrische Strom die leitfähige Spule 32 des elektromagnetischen Elements 30 durchfließt, indem der Pfad des elektrischen Stroms durch die beiden Steuerschaltungsmodule 22 gesteuert wird. Hierdurch ergibt sich der Positioniereffekt. Auf diese Weise sind eine gegenseitige Positionierung und eine drahtlose Stromübertragung [bzw. die drahtlose Auf- und Entladung] gewährleistet, ohne eines der beiden elektronischen Geräte 100, 200 auf den Kopf zu stellen, ganz egal, ob die elektronischen Geräte 100, 200 als Sende- oder Empfangsseite dienen.
  • In 5 ist ein weiteres elektronisches Gerät 200 gezeigt, wobei das an der entsprechenden Seite des Hauptkörpers 40 angeordnete, elektromagnetische Element 30 durch zwei halbkreisförmige Magnetscheiben ersetzt wird, die in liegender Weise miteinander zu einer plattenförmigen Magneteinheit [nicht gezeigt] zusammengefügt sind. Auf diese Weise können diese auf das elektromagnetisches Element 30 des elektronischen Geräts 100 ausgerichtet werden. In 5 ist ein weiteres elektronische Gerät 200 gezeigt, wobei der Hauptkörper 40 an den gegenüberliegenden Seiten mit zwei voneinander beabstandeten, ungleichpoligen Magnetstücken 41 versehen ist, wie diese in 7 dargestellt sind. Auf diese Weise können diese auf das elektromagnetische Element 30 des elektronischen Geräts 100 ausgerichtet werden.
  • [Drittes Ausführungsbeispiel]
  • In 6 bis 8 ist ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Geräts gezeigt. Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass mehr als ein elektromagnetisches Element 30 an der entsprechenden Seite des Hauptkörpers 10 angeordnet ist. Außerdem ist der Hauptkörper 10 an der entsprechenden Seite mit einem Positionierelement 11 wie z. B. Magneten oder Elektromagneten versehen. Das Positionierelement 11 und das elektromagnetische Element 30 sind aufeinander ausgerichtet und weisen den Positioniereffekt auf. Auf diese Weise sind das Positionierelement 11 und das elektromagnetische Element 30 an der entsprechenden Seite beabstandet voneinander angeordnet, derart, dass diese an gegenüberliegenden beiden Seiten des Sende-/Empfangsschaltungsmoduls 23 liegen. Auf diese Weise kann das im dritten Ausführungsbeispiel in 7 und 8 gezeigte elektronische Gerät 100 an beiden an der entsprechenden Seite des elektronischen Geräts 200 angeordneten Magneten 41 magnetisch anhaften. Damit ist eine drahtlose Stromübertragung [bzw. die drahtlose Auf- und Entladung] gewährleistet.
  • Nähern sich das erfindungsgemäße elektronische Gerät 100 und das weitere gleiche elektronische Gerät 200 zueinander [siehe 7 im dritten Ausführungsbeispiel], dann können das Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 und das Sende-/Empfangsschaltungsmodul 53 genau aufeinander ausgerichtet sein, um eine optimale drahtlose Ladewirksamkeit zu erzielen. Dies liegt daran, dass der Hauptkörper 40 des elektronischen Geräts 200 an den gegenüberliegenden Seiten mit zwei voneinander beabstandeten, ungleichpoligen Magnetstücken 41 versehen ist, wobei ein Sende-/Empfangsschaltungsmodul 53 zwischen den beiden Magneten 41 angeordnet ist. Damit die beiden elektronischen Geräte 100, 200 nach dem Kontakt zueinander zur drahtlosen Stromübertragung in der Lage gehalten werden können, wird das Prinzip ausgenutzt, dass sich gleichnamige Magnetpole gegenseitig abstoßen, während ungleichnamige einander anziehen, sodass das elektromagnetische Element 30 und das Positionierelement 11 des elektronischen Geräts 100 an den beiden Magneten 41 des weiteren elektronischen Gerät 200 magnetisch anhaften und somit positioniert sind. Im Inneren des weiteren elektronischen Geräts 200 befindet sich auch eine bidirektionale drahtlose Lade- und Entladeeinheit 50, die ein Sende-/Empfangsschaltungsmodul 53, ein Stromversorgungsmodul 51 und ein elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul 51 und dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul 53 verbundenes Steuerschaltungsmodul 52 aufweist.
  • Erfindungsgemäß sind das elektromagnetische Element 30 und das Positionierelement 11 nicht nur an der oberen Seite des Hauptkörpers 10, sondern auch an der anderen Stelle angeordnet. Wie in 8 gezeigt, können das elektromagnetische Element 30 und das Positionierelement 11 je nach Bauart des Hauptkörpers 10 an einer Randseite des Hauptkörpers 10 so angeordnet sein, dass die drahtlose Stromübertragung stattfinden kann, wenn die beiden elektronischen Geräte 100, 200 nebeneinander angeordnet sind. Damit wird der Bedienkomfort verbessert. Gleichzeitig wird das ansprechende Äußere erreicht. Neben Magneten oder Elektromagneten können aber auch Vorsprünge oder Nuten als Positionierelement 11 eingesetzt werden.
  • Die in den obigen Ausführungsbeispielen erläuterten, elektronischen Geräte 100, 200 sind aus einer Gruppe ausgewählt, welche mobile elektronische Geräte [z. B.: Handys, Notebooks, Tablet-PCs, Digitalkameras, elektrische Geräte wie z. B. Elektrowerkzeuge Stromversorgungsgeräte und nur für die drahtlose Sendung der elektrischen Energie sorgende, drahtlose Ladegeräte aufweist.
  • Zusammengefasst lassen sich mit dem erfindungsgemäßen elektronischen Gerät beispielsweise folgende Vorteile realisieren:
    • 1. Der Hauptkörper 10 ist innen mit einer Magnetpol-Steuerschaltung 220 versehen, die für die Steuerung und Umschaltung des Strompfads sorgt. Außerdem ist der Hauptkörper 10 elektrisch mit einem elektromagnetischen Element 30 verbunden. Das elektromagnetische Element 30 ist polumschaltbar. Dadurch, dass sich gleichnamige Magnetpole gegenseitig abstoßen, während ungleichnamige einander anziehen, ist die magnetisch anhaftende Positionieranordnung bauartmäßig variierbar. Auf diese Weise ist beim Aufladen nicht mehr notwendig, eines der beiden elektronischen Geräte verkehrt herum bzw. mit dem Kopf nach unten zu stellen. Damit wird die Bedienkomfort verbessert. Außerdem wird das ansprechende Äußere erreicht.
    • 2. Zwischen dem elektromagnetischen Element 30 und dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul 23 liegt ein Abstand D vor, wodurch vermieden wird, dass ein Kurzschluss aufgrund des Kontakts zueinander auftritt.
    • 3. Die Magnetpol-Steuerschaltung 220 weist vier Transistoren auf, die als Schalter eingesetzt werden und dafür sorgen, dass der elektrische Strom das elektromagnetische Element 30 so durchfließt, dass die beiden Magnetpole an beiden Enden des magnetisch leitenden Körpers 31 des elektromagnetischen Elements 30 umschaltbar sind, was eine erhöhte Anwendbarkeit gewährleistet.
    • 4. Den oben erwähnten Transistoren ist je eine Diode 225 parallel geschaltet. Befindet sich jeder der Transistoren im ausgeschalteten Zustand, bewirkt die parallel geschalteten Diode 225, die ausgeschalteten Transistoren nicht mit der gesamten Hochspannung des fortlaufenden elektrischen Stroms zu belasten, wodurch ein optimaler Schutz der Transistoren gewährleistet ist.
  • Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    elektronisches Gerät
    10
    Hauptkörper
    11
    Positionierelement
    20
    bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit
    21
    Stromversorgungsmodul
    22
    Steuerschaltungsmodul
    220
    Magnetpol-Steuerschaltung
    221
    erster Transistor
    222
    zweiter Transistor
    223
    dritter Transistor
    224
    vierter Transistor
    225
    Diode
    23
    Sende-/Empfangsschaltungsmodul
    231
    Aufnahmeabschnitt
    30
    elektromagnetisches Element
    31
    magnetisch leitender Körper
    32
    leitfähige Spule
    D
    Abstand
    200
    elektronisches Gerät
    40
    Hauptkörper
    41
    Magnet
    50
    bidirektionale drahtlose Lade- und Entladeeinheit
    51
    Stromversorgungsmodul
    52
    Steuerschaltungsmodul
    53
    Sende-/Empfangsschaltungsmodul

Claims (10)

  1. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät, aufweisend: einen Hauptkörper (10); eine bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit (20), die sich im Inneren des elektronischen Geräts (100) befindet, wobei die bidirektionale drahtlose Lade-/Entladeeinheit (20) ein Stromversorgungsmodul (21), ein elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul (21) verbundenes Steuerschaltungsmodul (22) und ein elektrisch mit dem Steuerschaltungsmodul (22) verbundenes Sende-/Empfangsschaltungsmodul (23) aufweist, wobei das Steuerschaltungsmodul (22) mit einer Magnetpol-Steuerschaltung (220) versehen ist, die für die Steuerung und Umschaltung des Strompfads sorgt, und wobei die Magnetpol-Steuerschaltung (220) elektrisch mit dem Stromversorgungsmodul (21) verbunden ist; und ein elektromagnetisches Element (30), das an einer Seite des Hauptkörpers (10) angeordnet und elektrisch mit der Magnetpol-Steuerschaltung (220) verbunden ist, wobei das elektromagnetische Element (30) zwei ungleiche polumschaltbare Magnetpole aufweist, und wobei zwischen dem elektromagnetischen Element (30) und dem Sende-/Empfangsschaltungsmodul (23) ein Abstand (D) vorliegt.
  2. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stromversorgungsmodul (21) zwei Pole aufweist, also einen Pluspol und einen Minuspol, die beide elektrisch mit der Magnetpol-Steuerschaltung (220) verbunden sind, wobei die Magnetpol-Steuerschaltung (220) wenigstens vier Transistoren aufweist, von denen je zwei in Serie so geschaltet sind, dass die beiden in Serie geschalteten Transistoren den anderen beiden in Serie geschalteten Transistoren parallel geschaltet sind, und wobei den jeweiligen Transistoren je eine Diode (225) parallel geschaltet ist, und wobei das elektromagnetische Element (30) elektrisch zwischen den vier Transistoren geschaltet ist.
  3. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, – dass die vier Transistoren einen ersten Transistor (221), einen mit dem ersten Transistor (221) in Serie geschalteten, zweiten Transistor (222), einen dem ersten Transistor (221) parallel geschalteten, dritten Transistor (223) und einen mit dem dritten Transistor (223) in Serie geschalteten vierten Transistor (224) beinhalten, wobei der vierte Transistor (224) dem zweiten Transistor (222) parallel geschaltet ist; – dass das elektromagnetische Element (30) einerseits zwischen dem ersten Transistor (221) und dem zweiten Transistor (222) und andererseits zwischen dem dritten Transistor (223) und dem vierten Transistor (224) geschaltet ist; – dass ein Pol des Stromversorgungsmoduls (21) zwischen dem ersten Transistor (221) und dem dritten Transistor (223) geschaltet ist, während der andere Pol des Stromversorgungsmoduls (21) zwischen dem zweiten Transistor (222) und dem vierten Transistor (224) geschaltet ist,
  4. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromagnetische Element (30) einen an der Seite des Hauptkörpers (10) befestigten, magnetisch leitenden Körper (31) und eine um den magnetisch leitenden Körper (31) herumgewickelte, leitfähige Spule (32) aufweist, wobei die leitfähige Spule (32) beidseitig mit der Magnetpol-Steuerschaltung (220) verbunden ist, wobei den beiden Enden des magnetisch leitenden Körpers (31) die ungleichen Pole des elektromagnetisches Element (30) zugeordnet sind.
  5. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetisch leitende Körper (31) zapfen- oder ringförmig ausgebildet ist.
  6. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromagnetische Element (30) senkrecht zur Seite des Hauptkörpers (10) angeordnet ist.
  7. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromagnetische Element (30) parallel zur Seite des Hauptkörpers (10) angeordnet ist.
  8. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sende-/Empfangsschaltungsmodul (23) einen Aufnahmeabschnitt (231) für das elektromagnetische Element (30) aufweist, wobei zwischen dem Außenrand des elektromagnetischen Elements (30) und dem Innenrand des Sende-/Empfangsschaltungsmoduls (23) ein Abstand (D) vorhanden ist.
  9. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (10) an der entsprechenden Seite mit einem Positionierelement versehen ist, das auf das elektromagnetische Element ausgerichtet angeordnet ist.
  10. Elektromagnetisch positionierbares, elektronisches Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierelement aus einer Gruppe ausgewählt ist, die einen Magneten, einen Elektromagneten, eine Vorsprung und eine Nut aufweist.
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