CN109193866A - 无线充电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种无线充电装置，包括母座和功能子座，母座和功能子座通过母座上的母座连接机构和功能子座上的功能子座连接机构可拆卸地连接；母座包括：母座壳体以及设置在母座壳体内的母座电源控制板和无线充电发射线圈，无线充电发射线圈与母座电源控制板电连接；功能子座包括：功能子座壳体和设置在功能子座壳体内的功能子座电源控制板和功能拓展模块，功能拓展模块与功能子座电源控制板电连接；当母座和功能子座通过母座连接机构和功能子座连接机构连接时，母座电源控制板和功能子座电源控制板电连接。本申请解决了现有无线充电器存在的功能单一以及不能根据实际情况选择安装不同功能模块或是将功能模块拆卸掉的问题。

Description

无线充电装置

技术领域

本申请涉及无线充电领域，具体而言，涉及一种无线充电装置。

背景技术

无线充电是近年来不断兴起的一种新型充电技术，无线充电装置与用电设备之间以磁场传送能量，不需要使用充电电源线将充电器与用电设备连接起来。要实现手机等产品的无线充电，无线充电装置需外接电源供电或者内置蓄电池供电，无线充电装置内部设有发射器，手机等产品内置或外置接收器，用以接受电能，一般情况下发射器和接收器均为线圈，利用线圈之间产生的交变磁场来传输电能。然而现有技术中无线充电装置只具备无线充电功能，功能单一；或者现有无线充电装置虽然内置功能拓展模块，具有一定拓展功能，但无形中为产品增加了重量和体积，并且不能根据实际情况选择安装不同的功能模块或是将功能模块拆卸掉，为用户带来不便。

针对现有技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种具有可拆卸的功能模块的无线充电装置，以解决现有无线充电器存在的功能单一以及不能根据实际情况选择安装不同功能模块或是将功能模块拆卸掉的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种无线充电装置，该装置包括：母座和功能子座，所述母座和功能子座通过所述母座上的母座连接机构和所述功能子座上的功能子座连接机构可拆卸地连接；所述母座包括：母座壳体以及设置在所述母座壳体内的母座电源控制板和无线充电发射线圈，所述无线充电发射线圈与所述母座电源控制板电连接；所述功能子座包括：功能子座壳体和设置在所述功能子座壳体内的功能子座电源控制板和功能拓展模块，所述功能拓展模块与所述功能子座电源控制板电连接；当所述母座和功能子座通过所述母座连接机构和功能子座连接机构连接时，所述母座电源控制板和功能子座电源控制板电连接。

进一步的，所述功能拓展模块包括散热设备、照明设备、蓝牙音箱设备、太阳能电池板或投影设备中的一种或多种。

进一步的，所述母座壳体上设置有第一通风孔和第二通风孔。

进一步的，所述功能子座壳体上设置有第三通风孔和第四通风孔。

进一步的，所述母座连接机构包括母座磁体，所述功能子座连接机构包括功能子座磁体，当所述母座和功能子座连接时，所述母座磁体和功能子座磁体相互吸附。

进一步的，所述母座电源控制板上设置有母座连接导体，所述功能子座电源控制板上设置有功能子座连接导体，当所述母座和功能子座通过所述母座连接机构和功能子座连接机构连接时，所述母座连接导体和功能子座连接导体连接。

进一步的，所述母座连接导体为弹性导体，所述功能子座连接导体为与所述弹性导体相配合的导电触点；或是，所述功能子座连接体为弹性导体，所述母座连接导体为与所述弹性导体相配合的导电触点；或是，所述母座连接导体和所述功能子座连接导体均为相互配合的弹性导体；其中，所述弹性导体包括弹簧针和弹簧片中的至少一种。

进一步的，所述母座壳体内还设置有电池模块，所述电池模块与所述母座电源控制板电连接，用于为所述无线充电发射线圈供电。

进一步的，所述母座电源控制板上设置有第一充电接口，所述第一充电接口包括Type-A、Mini USB、Micro USB、Type-C或Lightning接口中的一种或多种。

进一步的，所述无线充电装置还包括电池子座，所述母座和电池子座通过所述母座上的母座连接机构和所述电池子座上的电池子座连接机构可拆卸地连接；所述电池子座包括：电池子座壳体和设置在所述电池子座壳体内的电池子座电源控制板和电芯，所述电芯与所述电池子座电源控制板电连接；当所述母座和电池子座通过所述母座连接机构和电池子座连接结构连接时，所述母座电源控制板和电池子座电源控制板电连接。

在本申请实施例中，采用设置母座和功能子座的方式，通过两者之间的可拆卸连接，达到了将无线充电装置模块化的目的，从而实现了拓展无线充电装置使用功能，在不使用拓展功能时可随时拆卸，或根据实际需要随时切换拓展功能的技术效果，进而解决了现有无线充电器存在的功能单一以及不能根据实际情况选择安装不同功能模块或是将功能模块拆卸掉的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是母座和功能子座连接状态下的立体结构示意图；

图2是母座和功能子座连接状态下的右视图；

图3是母座和功能子座连接状态下的底视图；

图4是母座和功能子座连接状态下的顶视图；

图5是母座结构的爆炸图；

图6是功能子座结构的爆炸图；

图7是母座和电池子座连接状态下的立体结构示意图；

图8是母座和电池子座连接状态下的右视图；以及

图9是电池子座结构的爆炸图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1至图6所示，本申请实施例提供一种无线充电装置，包括：母座1和功能子座2，母座1和功能子座2通过母座1上的母座连接机构10和功能子座2上的功能子座连接机构20可拆卸地连接；

母座1包括：母座壳体11以及设置在母座壳体11内的母座电源控制板12和无线充电发射线圈13，无线充电发射线圈13与母座电源控制板12电连接；

功能子座2包括：功能子座壳体21和设置在功能子座壳体21内的功能子座电源控制板和功能拓展模块22，功能拓展模块22与功能子座电源控制板电连接；

当母座1和功能子座2通过母座连接机构10和功能子座连接机构20连接时，母座电源控制板12和功能子座电源控制板电连接。

本申请实施例中的无线充电装置采用母座和功能子座可拆卸连接的方式，母座内设无线充电发射线圈和控制为无线充电发射线圈通电的母座电源控制板，当外接电源或通过内设的电池模块为无线充电线圈通电时形成磁场，配合待充电设备上的接收线圈，实现为待充电设备的无线充电。在不需要拓展无线充电装置功能的情境下，可以单独使用母座，根据需要可以将功能子座与母座相连，拓展母座使用功能。可以为母座配置多片子座，根据使用情境进行相应替换，丰富无线充电装置的功能。本申请实施例中提供的无线充电装置解决了现有无线充电器存在的功能单一以及不能根据实际情况选择安装不同功能模块或是将功能模块拆卸掉的问题。

优选地，功能拓展模块22包括但不限于散热设备、照明设备、蓝牙音箱设备、太阳能电池板或投影设备中的一种或多种，还可以是电池带灯补妆镜、带电池氛围灯等。需要注意的是，以上仅仅是对于功能拓展模块22优选实施方式的举例，功能拓展模块22包括但不限于上述几种类型，根据实际需要可以进行自由选择，凡是能够拓展无线充电装置的使用功能的设备，均在本申请保护范围内，可以选取上述一种或几种的组合。

优选地，母座壳体11的表面上设置有纳米微吸胶结构，用于吸附固定待充电设备。通过纳米微吸胶结构将待充电设备与无线充电装置固定在一起，加强了无线充电的准确性和稳定性，确保充电过程中不因两者之间的移位或分离而断电。

如图5所示，母座壳体11包括用于容纳无线充电发射线圈13的第一壳体，和用于容纳母座电源控制板12的第二壳体；无线充电发射线圈13通过线圈固定框130固定在第一壳体内，线圈固定框130优选设计成网状结构，有利于无线充电发射线圈热量的散发；第一壳体包括前壳和后壳，前壳用于与待充电设备接触，第二壳体设置在后壳的上端，后壳上相应位置开设有孔，用于将无线充电发射线圈13的两端与母座电源控制板12相接，母座壳体设计为可分离结构，为后期不同材质、不同功能模块的更换提供条件。母座连接机构10包括母座磁体，母座磁体优选为两块，选用永磁铁。母座电源控制板12上设置有母座连接导体120，母座磁体设置在母座连接导体120的两侧。

如图6所示，功能子座2包括功能子座壳体21，功能子座壳体21内设置功能子座电源控制板和功能拓展模块22，功能拓展模块22与功能子座电源控制板电连接，功能子座连接机构20包括功能子座磁体，功能子座磁体优选为两块，选用永磁铁。功能子座电源控制板的上端设置有功能子座连接导体220，功能子座磁体设置在功能子座连接导体220的两侧。

当母座1和功能子座2连接时，母座磁体和功能子座磁体相互吸附，母座连接导体120和功能子座连接导体220连接。

具体的，母座连接导体120和功能子座连接导体220为具有导电性能的连接体，通过这种连接体之间的导电连接能够实现母座1和功能子座2之间的电力传输，凡是能够实现上述功能的连接体均在本申请保护范围内。作为本申请的第一可选实施方式，母座连接导体120为弹性导体，功能子座连接导体220为与弹性导体相配合的导电触点；作为本申请的第二可选实施方式，功能子座连接体220为弹性导体，母座连接导体120为与弹性导体相配合的导电触点；作为本申请的第三可选实施方式，母座连接导体120和功能子座连接导体220均为相互配合的弹性导体；其中，上述弹性导体包括弹簧针和弹簧片中的至少一种。也就是说，母座和功能子座之间可以选择弹簧针和/或弹簧片与导电触点的连接方式，也可以选择弹簧针和/或弹簧片与相匹配的弹簧针和/或弹簧片的连接方式。

母座1和功能子座2之间优选采用三根弹簧针(中间正极，两边负极；或中间负极，两边正极)，可实现正反不区分方向(正负极)盲接，顶部两端永磁铁的分布方案可实现正反盲吸，方便简单快捷且稳吸牢吸不易松动脱落。本申请采用永磁铁吸附配合弹簧针加触点的连接方式，在母座基础上可拓展不同功能子座模块，支持热拔插，方便简单快捷。

母座电源控制板12上设置有第一充电接口121，第一充电接口包括Type-A、MiniUSB、Micro USB、Type-C或Lightning接口中的一种或多种。母座电源控制板12上集成有第一充电电路，还可选的集成有第一放电电路，母座电源控制板12通过第一充电电路和第一放电电路与第一充电接口121电连接，通过第一充电接口121外接电源为无线充电发射线圈13供电或是在外接电池模块时为其他待充电设备进行有线充电。母座壳体11顶面上开设有与第一充电接口121对应的插口，还设置有剩余电量指示灯112和无线充电工作状态指示灯113，分别用于指示剩余电量和是否处于无线充电状态。母座壳体11侧面上还设置有开关114，用于控制无线充电装置的开闭。

作为本申请的进一步改进，母座壳体11内还设置有电池模块，电池模块通过第二充电电路与第一充电接口121电连接，电池模块还通过放电电路与无线充电发射线圈13电连接，则本申请所述的无线充电装置也可以作为无线充电宝使用，通过第一充电接口121为内置的电池模块充电，在使用时电池模块放电，为无线充电线圈13供电。

优选地，母座壳体11上设置有第一通风孔110和第二通风孔111。当母座壳体内有气流通过时，第一通风孔110和第二通风孔111分别作为进气孔和出气孔。功能子座壳体21上设置有第三通风孔210和第四通风孔211。当功能子座壳体内有气流通过时，第三通风孔210和第四通风孔211分别作为进气孔和出气孔。

作为本申请的具体实施方式，功能拓展模块22选用散热设备，优选地，散热设备为风扇，在使用母座为待充电设备无线充电时会产生热量，母座壳体11内的温度较高，影响充电部件的使用寿命，因此在使用母座充电时为母座插接上内设风扇的功能子座，采用主动散热的方式，能够有效降低内部温度，降低因过热造成的产品加速老化及高温带来相应的安全隐患，提升产品寿命，安全性能增加。在这种情况下，第一通风孔110设置在母座连接导体120的两侧，作为母座壳体的进风孔，第二通风孔设置在母座壳体11的顶面上，作为母座壳体的出风孔；第三通风孔210设置在功能子座的底面及侧面上，作为功能子座壳体的进风孔，第四通风孔211设置在功能子座连接导体220的两侧，作为功能子座壳体的出风孔，当母座1和功能子座2连接时，第一通风孔110和第四通风孔211对齐，如此便实现了风扇对母座壳体11内各部件的有效散热，散热效率高。

如图7至图9所示，本申请实施例中的无线充电装置还包括电池子座3，母座1和电池子座3通过母座1上的母座连接机构10和电池子座3上的电池子座连接机构30可拆卸地连接；

电池子座3包括：电池子座壳体31和设置在电池子座壳体31内的电池子座电源控制板和电芯32，电芯32与电池子座电源控制板电连接；

当母座1和电池子座3通过母座连接机构10和电池子座连接机构30连接时，母座电源控制板12和电池子座电源控制板电连接。

如图9所示，电池子座3包括电池子座壳体31，电池子座壳体31内设置电池子座电源控制板和电芯32，电芯32与电池子座电源控制板电连接，电池子座连接机构30包括电池子座磁体，电池子座磁体优选为两块，选用永磁铁。电池子座电源控制板的上端设置有电池子座连接导体320，电池子座磁体设置在电池子座连接导体320的两侧。

当母座1和电池子座3连接时，母座磁体和电池子座磁体相互吸附，母座连接导体120和电池子座连接导体320电连接。

在将母座1和电池子座3连接时，整体形成一个无线充电宝，可以使用电池子座3的电芯为母座1的无线充电发射线圈13供电。配置多块电池子座3时可以交替使用。用完随手即换，随换随用，方便简单快捷，轻薄与大电量可兼得。

外接电源供电使用母座1进行无线充电时，加入电池子座3，永磁铁吸附固定，弹簧针加触点连接方式实现电流传输，采用自动智能分流技术，待充电设备及电池子座的电芯同时受电，其中一个受电设备饱和后自动智能切换电流全速供电给受电未饱和设备，智能、节能、高效。

母座1上优选设置有有线供电接口，用于提供该无线充电装置的有线充电功能。使用电池子座3为母座1供电时，支持有线及无线双路同步输出，支持单个设备充电，亦可同时对两个设备充电。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线充电装置，其特征在于，包括：母座(1)和功能子座(2)，所述母座(1)和功能子座(2)通过所述母座(1)上的母座连接机构(10)和所述功能子座(2)上的功能子座连接机构(20)可拆卸地连接；

所述母座(1)包括：母座壳体(11)以及设置在所述母座壳体(11)内的母座电源控制板(12)和无线充电发射线圈(13)，所述无线充电发射线圈(13)与所述母座电源控制板(12)电连接；

所述功能子座(2)包括：功能子座壳体(21)和设置在所述功能子座壳体(21)内的功能子座电源控制板和功能拓展模块(22)，所述功能拓展模块(22)与所述功能子座电源控制板电连接；

当所述母座(1)和功能子座(2)通过所述母座连接机构(10)和功能子座连接机构(20)连接时，所述母座电源控制板(12)和功能子座电源控制板电连接。

2.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述功能拓展模块(22)包括散热设备、照明设备、蓝牙音箱设备、太阳能电池板或投影设备中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述母座壳体(11)上设置有第一通风孔(110)和第二通风孔(111)。

4.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述功能子座壳体(21)上设置有第三通风孔(210)和第四通风孔(211)。

5.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述母座连接机构(10)包括母座磁体，所述功能子座连接机构(20)包括功能子座磁体，当所述母座(1)和功能子座(2)连接时，所述母座磁体和功能子座磁体相互吸附。

6.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述母座电源控制板(12)上设置有母座连接导体(120)，所述功能子座电源控制板上设置有功能子座连接导体(220)，当所述母座(1)和功能子座(2)通过所述母座连接机构(10)和功能子座连接机构(20)连接时，所述母座连接导体(120)和功能子座连接导体(220)连接。

7.根据权利要求6所述的无线充电装置，其特征在于，所述母座连接导体(120)为弹性导体，所述功能子座连接导体(220)为与所述弹性导体相配合的导电触点；或是，所述功能子座连接体(220)为弹性导体，所述母座连接导体(120)为与所述弹性导体相配合的导电触点；或是，所述母座连接导体(120)和所述功能子座连接导体(220)均为相互配合的弹性导体；

其中，所述弹性导体包括弹簧针和弹簧片中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述母座壳体(11)内还设置有电池模块，所述电池模块与所述母座电源控制板(12)电连接，用于为所述无线充电发射线圈(13)供电。

9.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述母座电源控制板(12)上设置有第一充电接口(121)，所述第一充电接口包括Type-A、Mini USB、Micro USB、Type-C或Lightning接口中的一种或多种。

10.根据权利要求1至9任一项所述的无线充电装置，其特征在于，还包括电池子座(3)，所述母座(1)和电池子座(3)通过所述母座(1)上的母座连接机构(10)和所述电池子座(3)上的电池子座连接机构(30)可拆卸地连接；

所述电池子座(3)包括：电池子座壳体(31)和设置在所述电池子座壳体(31)内的电池子座电源控制板和电芯(32)，所述电芯(32)与所述电池子座电源控制板电连接；

当所述母座(1)和电池子座(3)通过所述母座连接机构(10)和电池子座连接机构(30)连接时，所述母座电源控制板(12)和电池子座电源控制板电连接。