專利名稱：無線充電裝置的制作方法
無線充電裝置
所屬技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種充電裝置，尤其涉及一種可附加在便攜式設(shè)備上的無線充電裝置。
背景技術(shù)：
目前，便攜式電子裝置，例如MP3、手機(jī)、PDA等，在其中具有充電電池，從而用戶可 以在移動(dòng)的過程中使用便攜式電子裝置。該類便攜式電子裝置單獨(dú)地配備專門用來為充 電電池充電的充電器，充電器通過線纜連接到普通電源后再與充電電池連接進(jìn)行充電。為 了使充電器可以向便攜式電子裝置的充電電池提供充電電流，充電器與便攜式電子裝置的 充電電池必須通過電性連接。為了將充電器和便攜式電子裝置或充電電池電性連接，在充 電器及便攜式電子裝置中必須分別設(shè)置對(duì)應(yīng)的連接端口，該端口內(nèi)部設(shè)置有對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端 子，用來傳輸電能。然而，所述的充電器及便攜式電子裝置內(nèi)部的導(dǎo)電端子設(shè)置，必須配合有端口，灰 塵及外界雜質(zhì)容易侵入，容易導(dǎo)致端子之間的接觸不良，特別地，目前不同品牌的不同型號(hào) 的便攜式電子裝置都配備有不同的充電器，這樣就導(dǎo)致每個(gè)人可能擁有多個(gè)充電器，特別 是對(duì)于家庭用戶，大量的充電器給家庭帶來了極大不便。如果用戶需要更換或購買便攜式 電子裝置，必須再購買配套使用的充電器，而原來的充電器則造成了資源浪費(fèi)。針對(duì)以上問題，目前出現(xiàn)了通過感應(yīng)耦合將充電器的電流或者電量提供給便攜式 電子裝置的充電電池的無線充電方式，這種無線充電方式是通過在無線充電器內(nèi)加入一個(gè) 初級(jí)線圈，同時(shí)在充電電池內(nèi)增加次級(jí)線圈，當(dāng)初級(jí)線圈有交流電通過后，與初級(jí)線圈接近 的次級(jí)線圈內(nèi)就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，進(jìn)而可以給充電電池進(jìn)行充電。然而這樣的無線充電裝 置在目前來看較難普及，因?yàn)榇蠖嘤脩舻谋銛y式電子裝置的充電電池都不具有次級(jí)線圈， 也就無法使用無線充電方式，如果只為了一個(gè)無線充電功能替換已有的便攜式電子裝置較 浪費(fèi)資源，而且需要用戶花費(fèi)額外的資金。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無線充電裝置，該裝置無需改變目前的充 電電池結(jié)構(gòu)，便可以為其充電，因此可以節(jié)約資源，為用戶帶來了較大的便利。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種無線充電裝置， 用于與充電電池或者設(shè)有充電電池的設(shè)備進(jìn)行連接，其包括主體部、與主體部連接的充電 電路部，以及與充電電路部連接的導(dǎo)電接觸部，所述主體部內(nèi)部設(shè)有與充電電路部連接的 線圈組，導(dǎo)電接觸部暴露于主體部外側(cè)，用于與充電電池的正負(fù)極相連接，所述線圈組包括 有感應(yīng)線圈，該感應(yīng)線圈為金屬導(dǎo)線沿預(yù)定方向纏繞形成的多匝數(shù)堆疊式線圈，或者在印 刷電路板上設(shè)置該感應(yīng)線圈，所述導(dǎo)電接觸部與導(dǎo)線的兩端電性連接。本發(fā)明的無線充電裝置具有下列優(yōu)點(diǎn)用戶使用時(shí)，可以將充電裝置的主體部貼加于充電電池上或者通過充電裝置的外殼與便攜式電子設(shè)備固定，通過調(diào)節(jié)兩個(gè)導(dǎo)電接觸部之間的距離，將導(dǎo)電接觸部與充電電 池的正負(fù)極相連接，這樣可以通過充電裝置上的感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)充電電池進(jìn)行 充電。用戶無需購買專門的無線充電電池，只需要將本發(fā)明的充電裝置附在充電電池上并 與充電電池連接即可，而且適用于不同規(guī)格的充電電池，用戶只需要一個(gè)無線充電器，即可 利用本發(fā)明的充電裝置為充電電池充電，節(jié)約資源，而且使用方便。本發(fā)明的無線充電裝置 可以根據(jù)需求將印刷電路板設(shè)置成柔性的印刷電路板且呈薄片狀，即所述主體部可設(shè)置成 柔性狀，用戶可以隨意進(jìn)行折疊，攜帶方便，節(jié)省空間。

圖1是本發(fā)明無線充電裝置的第一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。圖2是本發(fā)明的主體部內(nèi)的線圈組及多層印刷電路板示意圖。圖3是本發(fā)明中線圈組的第二種設(shè)置方式。圖4是本發(fā)明中線圈組的第三種設(shè)置方式。圖5是本發(fā)明的充電裝置的電路框6是本發(fā)明無線充電裝置的第二個(gè)實(shí)施例示意圖。圖7是本發(fā)明的無線充電裝置的第三個(gè)實(shí)施例示意圖。圖8是本發(fā)明的無線充電裝置與外殼結(jié)合的示意圖。
具體實(shí)施方式為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對(duì)本發(fā)明的無線充電裝置的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說明如下。本發(fā)明的無線充電裝置用于與充電電池或者帶有充電電池的便攜式電子裝置相 連接，并且通過一預(yù)先內(nèi)置有初級(jí)線圈的無線充電器通電后產(chǎn)生磁場(chǎng)，進(jìn)而本發(fā)明的無線 充電裝置產(chǎn)生感應(yīng)電流給充電電池進(jìn)行充電。如圖1所示，為本發(fā)明無線充電裝置的第一個(gè)實(shí)施例的俯視圖，該實(shí)施例中的無 線充電裝置100包括本體部10、與本體部10相連接的充電電路部11、與充電電路部11相 連接的一對(duì)導(dǎo)電接觸部13，以及位于導(dǎo)電接觸部13及充電電路部11之間的操作部14，所 述導(dǎo)電接觸部13自操作部14 一側(cè)延伸出。在本實(shí)施例中，所述充電電路部11將操作部 14與主體部10相連接，具體實(shí)施時(shí)充電電路部可以位于主體部其他側(cè)，或者設(shè)置于主體部 內(nèi)，操作部可設(shè)置于主體部的任意側(cè)。如圖2所示，為本發(fā)明的主體部內(nèi)的線圈組示意圖，所述本體部10包括多層印刷 電路板101，每層印刷電路板101上設(shè)有至少一個(gè)線圈組102，該線圈組102包括感應(yīng)線圈 103及共振線圈104，感應(yīng)線圈103的兩個(gè)末端分別與所述導(dǎo)電接觸部相連接，通過導(dǎo)電接 觸部與充電電池的兩個(gè)正負(fù)極相連接，形成一個(gè)閉合回路，用于與所述無線充電器(未圖 示)內(nèi)的初級(jí)線圈所產(chǎn)生磁場(chǎng)發(fā)生感應(yīng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而為充電電池進(jìn)行充電。共振線 圈104所產(chǎn)生的磁場(chǎng)可與所述初級(jí)線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)生共振，進(jìn)而使得感應(yīng)線圈103在 該共振磁場(chǎng)內(nèi)的電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大。在本實(shí)施例中，所述線圈組102可以通過如下方式設(shè) 置銅或鋁等具有良好導(dǎo)電性的金屬薄膜層疊在所述多層印刷電路板101的每層基板上或 者例如由聚酰亞胺制成的繞行絕緣膜上，接著將其蝕刻成如圖2所示的圖案。在其他條件不變的情況下，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與感應(yīng)線圈103的匝數(shù)成正比。因此，在本發(fā)明中，通過 在多層印刷電路板101的每層基板上設(shè)置至少一個(gè)線圈組102，在豎直方向上，該等線圈組 102相互連接，形成一個(gè)堆疊的立體線圈，在水平方向上每個(gè)線圈組都可以根據(jù)需求進(jìn)行多 次盤繞，因此，在豎直方向上及水平方向上同時(shí)增加線圈匝數(shù)，有效提高感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而 減小無線充電所用的時(shí)間。如圖3所示，為本發(fā)明中線圈組的另一種設(shè)置方式，于多層印刷電路板101的每層 印刷電路板上設(shè)置兩個(gè)或者兩個(gè)以上相互連接的線圈組102，每個(gè)線圈組102的感應(yīng)線圈 103的環(huán)繞方向相同，相鄰層印刷電路板上的感應(yīng)線圈103的環(huán)繞方向相同，相互連接且在 豎直方向上對(duì)應(yīng)設(shè)置。如圖4所示，為本發(fā)明中線圈組的第三種設(shè)置方式，感應(yīng)線圈107通過以下方式進(jìn) 行設(shè)置利用一根導(dǎo)線106繞定位柱105沿一定方向進(jìn)行纏繞，在豎直方向上形成一個(gè)堆疊 式的立體線圈。當(dāng)然為了增加線圈的匝數(shù)，導(dǎo)線106可以在定位柱105上進(jìn)行多層纏繞，導(dǎo) 線的兩端分別與充電電池的兩個(gè)正負(fù)極電性連接。所述共振線圈可以通過另外一根導(dǎo)線在 定位柱上纏繞形成。如圖5所示，為本發(fā)明的充電裝置的電路框圖，其包括與感應(yīng)線圈103連接的整流 電路110、與整流電路110連接的充電電路111、與充電電路111連接的檢測(cè)取樣電路112， 以及與檢測(cè)取樣電路112和共振線圈104相連接的共振電路113。當(dāng)所述無線充電器內(nèi)的 初級(jí)線圈接通交流電產(chǎn)生交變磁場(chǎng)后向空中發(fā)射出去，當(dāng)連接的本發(fā)明充電裝置的充電電 池進(jìn)入到該交變磁場(chǎng)有效覆蓋的范圍后，所述線圈組102的感應(yīng)線圈103感應(yīng)到該交變磁 場(chǎng)后產(chǎn)生電流并發(fā)送至整流電路110進(jìn)行整流，整流電路110輸出的電流分別發(fā)送到充電 電路111的輸入端和檢測(cè)取樣電路112的輸入端，充電電路111電性連接至充電電池300并 對(duì)充電電池進(jìn)行微電流充電，檢測(cè)取樣電路112對(duì)整流電路110發(fā)送來的電流進(jìn)行檢測(cè)取 樣并控制共振電路113進(jìn)行振蕩，共振電路113輸出電流驅(qū)動(dòng)振蕩線圈104振蕩產(chǎn)生交變 磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)在一定距離范圍內(nèi)和充電器內(nèi)的初級(jí)線圈所產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)相互共振， 根據(jù)共振原理，充電裝置內(nèi)線圈組102的感應(yīng)線圈在相互共振磁場(chǎng)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感 應(yīng)電流通過整流電路整流后直接送給充電電路對(duì)可充電電池進(jìn)行大電流充電。當(dāng)充電電池離開初級(jí)線圈所產(chǎn)生的電磁波范圍后，線圈組102中的感應(yīng)線圈103 感應(yīng)不到相應(yīng)的電磁波，感應(yīng)線圈103中沒有電流送給整流電路110進(jìn)行整流，整流電路 110沒有電流輸出，檢測(cè)取樣電路112沒有接收到整理電路送來的電流，檢測(cè)取樣電路112 控制共振電路104停止振蕩，共振電路104無輸出電流驅(qū)動(dòng)振蕩線圈，因此振蕩線圈104無 法產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。如圖6所示，為本發(fā)明無線充電裝置的第二個(gè)實(shí)施例示意圖，該實(shí)施例的無線充 電裝置200內(nèi)部的線圈組設(shè)置方式可以采用上述三種線圈組設(shè)置方式的任意一種，該無線 充電裝置200包括主體部20、與主體部20連接的充電電路部21，以及與充電電路部21連 接的一對(duì)導(dǎo)電接觸部22，該對(duì)導(dǎo)電接觸部22為從一操作部23延伸出。所述操作部23包括 與充電電路部21連接的第一扣持壁232，自第一扣持壁232向上延伸的連接壁231及自連 接壁231向主體部20所在位置延伸的第二扣持壁230，所述一對(duì)導(dǎo)電接觸部22自該第二扣 持壁230 —端延伸出，所述第二扣持壁230上設(shè)有一對(duì)分別與導(dǎo)電接觸部22連接的操作部 件24。所述連接壁231可上下運(yùn)動(dòng)，用于調(diào)節(jié)兩扣持壁232、230之間的豎直高度，進(jìn)而可以夾持住不同厚度的充電電池，同時(shí)，兩導(dǎo)電接觸部22之間的距離可以通過用戶移動(dòng)兩個(gè)操 作部件24來控制，以與不同規(guī)格的充電電池上的正負(fù)極金屬觸點(diǎn)相接觸。如圖7所示，為本發(fā)明的無線充電裝置的第三個(gè)實(shí)施例示意圖。該實(shí)施例的無線 充電裝置300內(nèi)部的線圈組設(shè)置方式可以采用上述三種線圈組設(shè)置方式的任意一種，該無 線充電裝置300與第一、第二實(shí)施例中的無線充電裝置不同的是，第一、第二實(shí)施例中的無 線充電裝置100、200安裝于待充電電池的正面或者背面，第三實(shí)施例中的無線充電裝置 300安裝于待充電電池4的一側(cè)面，該無線充電裝置包括主體部30，內(nèi)部設(shè)有所述的線圈 組102 ；充電電路部31，與主體部30內(nèi)的線圈組102連接；以及導(dǎo)電接觸部32，設(shè)于該充電 裝置300的側(cè)面，用于與充電電路部31及待充電電池4的正負(fù)極42相連接。具體實(shí)施時(shí)，所述第一及第二實(shí)施例中的充電電路部也可直接設(shè)置于主體部上， 操作部設(shè)置于主體部一側(cè)，且可以轉(zhuǎn)動(dòng)成為水平狀或者豎直狀，用于配合不同型號(hào)的充電 電池上的正負(fù)極，并且通調(diào)節(jié)導(dǎo)電接觸部之間的距離，與不同規(guī)格的充電電池的正負(fù)極相 接觸。而且在具體實(shí)施時(shí)，可以在所述的三個(gè)實(shí)施例中的主體部上涂有粘性物質(zhì)，將主體 部貼附于充電電池或者便攜式電子設(shè)備上，以方便進(jìn)行充電。另外，為了能夠使不同型號(hào)、 不同形狀的電子設(shè)備使用本發(fā)明的無線充電裝置，可在充電裝置的主體部外側(cè)安裝一殼體 12，如圖8所示，該殼體12具有不同的規(guī)格，而且方便拆換，可以直接代替目前手機(jī)等便攜 式電子設(shè)備的后殼，進(jìn)而通過該外殼12與便攜式電子設(shè)備相固定，使得充電裝置與充電電 池相固定。用戶使用時(shí)，可以將充電裝置的主體部貼加于充電電池上，通過調(diào)節(jié)兩個(gè)導(dǎo)電接 觸部之間的距離，將導(dǎo)電接觸部與充電電池的正負(fù)極相連接，這樣可以通過充電裝置上的 感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)充電電池進(jìn)行充電。用戶無需購買專門的無線充電電池，只需 要將本發(fā)明的充電裝置附在充電電池上并與充電電池連接即可，而且適用于不同規(guī)格的充 電電池，用戶只需要一個(gè)無線充電器，即可利用本發(fā)明的充電裝置為充電電池充電，節(jié)約資 源，而且使用方便。而且本發(fā)明的充電裝置可以根據(jù)需求將印刷電路板設(shè)置成柔性的印刷 電路板且呈薄片狀，即該充電裝置可設(shè)置成柔性狀，用戶可以隨意進(jìn)行折疊，攜帶方便，節(jié) 省空間。以上僅對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例加以描述，但并非用以限制本發(fā)明，依本發(fā)明精神所作 出的各種變化或修飾，都在本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范疇之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線充電裝置，其包括主體部、與主體部連接的充電電路部，以及與充電電路 部連接的導(dǎo)電接觸部，其特征在于所述主體部設(shè)有與充電電路部連接的線圈組，該線圈組 包括有感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈與所述的導(dǎo)電接觸部相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于所述無線充電裝置用于與充電 電池連接，所述導(dǎo)電接觸部暴露于主體部外側(cè)，用于與該充電電池的正負(fù)極相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線充電裝置，其特征在于所述導(dǎo)電接觸部該充電裝置的 側(cè)面，用于與充電電池上正負(fù)極相連接，該充電裝置位于充電電池的側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于所述感應(yīng)線圈為金屬導(dǎo)線沿預(yù) 定方向繞制形成的多匝數(shù)堆疊式線圈，所述導(dǎo)電接觸部與該導(dǎo)線的兩端電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于所述主體部包括一多層印刷電 路板，所述感應(yīng)線圈設(shè)置于該多層印刷電路板內(nèi)，每層印刷電路板上繞制有多個(gè)線圈，且相 鄰兩層印刷電路板上的感應(yīng)線圈互相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線充電裝置，其特征在于所述每層印刷電路板上的感應(yīng) 線圈與相鄰層印刷電路板上的感應(yīng)線圈在豎直方向上對(duì)應(yīng)設(shè)置，形成堆疊式的多匝數(shù)線 圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線充電裝置，其特征在于所述多個(gè)感應(yīng)線圈通過串聯(lián)的 方式進(jìn)行連接，而且沿相同的順時(shí)針或者逆時(shí)針方向進(jìn)行繞制。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充電裝置，其特征在于所述多層印刷電路板為多層的柔性 印刷電路板，主體部呈柔性狀，用戶可以根據(jù)需求將主體部進(jìn)行折疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于所述主體部內(nèi)部還設(shè)有一定位 體，所述感應(yīng)線圈為導(dǎo)線沿預(yù)定方向繞該定位體進(jìn)行纏繞形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于所述線圈組還包括共振線圈， 所述充電電路包括與感應(yīng)線圈相連接的整流電路、與整流電路相連接的充電電路、與充電 電路相連接的檢測(cè)取樣電路，以及將檢測(cè)取樣電路與共振線圈相連接的共振電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于該充電裝置進(jìn)一步包括設(shè)置于 主體部一側(cè)的操作部件，所述導(dǎo)電接觸部與該操作部件相連接，用戶可以根據(jù)需求移動(dòng)操 作部件來調(diào)節(jié)兩導(dǎo)電接觸部之間的距離。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線充電裝置，其特征在于所述主體部一側(cè)設(shè)有操作部， 所述操作部件設(shè)于該操作部上，該操作部包括第一扣持壁、第二扣持壁及將第一、第二扣持 壁相連接的連接部，所述連接壁可上下運(yùn)動(dòng)，用于調(diào)節(jié)第一、第二扣持壁之間的豎直高度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電裝置，其特征在于該無線充電裝置還包括一殼 體，所述主體部與該殼體相結(jié)合，殼體設(shè)置不同規(guī)格與不同型號(hào)的電子裝置進(jìn)行扣持。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種無線充電裝置，用于與充電電池或者設(shè)有充電電池的設(shè)備進(jìn)行連接，其包括主體部、與主體部連接的充電電路部，以及與充電電路部連接的導(dǎo)電接觸部，所述主體部內(nèi)部設(shè)有與充電電路部連接的線圈組，導(dǎo)電接觸部暴露于主體部外側(cè)，用于與充電電池的正負(fù)極相連接，所述線圈組包括有感應(yīng)線圈，該感應(yīng)線圈為金屬導(dǎo)線沿預(yù)定方向纏繞形成的多匝數(shù)堆疊式線圈，所述導(dǎo)電接觸部與導(dǎo)線的兩端電性連接。通過將本發(fā)明的無線充電裝置附加在充電電池或者便攜式電子設(shè)備上后，并與充電系統(tǒng)的發(fā)送端相靠近或者接觸，即可進(jìn)行無線充電，無需更換現(xiàn)有設(shè)備，使用方便。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102005783SQ20091009065
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者林威廉 申請(qǐng)人:北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司, 林威廉