專利名稱：利用磁鐵的充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用磁性電極或者磁性體電極對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行充電的利用磁性電極的充電裝置。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō),如手機(jī)、智能手機(jī)及PDA (Personal Digital Assistant)那樣的移動(dòng)終端，由于其移動(dòng)性良好、便于攜帶而被廣泛使用。隨之，對(duì)移動(dòng)終端的電池進(jìn)行充電的有線充電器，也會(huì)按照所制造的電池的形狀或規(guī)格而制造成互不相同的形狀，并且為了追求移動(dòng)終端的功能提高和輕量化，以符合消費(fèi)者的需求，即使是同一制造商，也會(huì)制造出各種形狀的移動(dòng)終端和具有與其匹配的形狀的充電器。最近隨著技術(shù)的發(fā)展，普及有新的充電器。這種充電器，為了解決以往的充電方式的問(wèn)題，使用無(wú)電接觸地、利用磁感應(yīng)方式對(duì)電池進(jìn)行充電的無(wú)觸點(diǎn)充電方式。但是，在這種無(wú)觸點(diǎn)充電器中存在其設(shè)計(jì)復(fù)雜且制造單價(jià)貴的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種利用磁鐵的充電裝置，其能夠通過(guò)利用了磁性電極或者磁性體電極的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的充電方式，迅速、方便地對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行充電。本發(fā)明所要解決的技術(shù)課題，不限定于以上所述的技術(shù)課題，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可以從以下的內(nèi)容明確理解未提及的其他技術(shù)課題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的充電裝置包括保護(hù)套，其具有與移動(dòng)終端的充電端子連接的連接器，并形成有與上述連接器連接的多個(gè)磁性端子；以及充電墊，其具有與上述保護(hù)套的磁性端子磁接觸的磁性電極，通過(guò)上述磁性電極向磁性端子供給充電用電源。具體為，上述充電墊的磁性電極構(gòu)成為，通過(guò)線圈的磁場(chǎng)，磁力減弱或產(chǎn)生與所接觸的保護(hù)套的磁性端子之間的斥力。上述充電墊還包括變壓部，其使從外部施加的商用交流電壓下降為所需的電平；以及整流部，其將從上述變壓部輸出的電壓整流為直流電壓而輸出到磁性電極，上述充電墊還包括線圈，其卷繞在磁性電極上，通過(guò)所施加的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)；輸入部，其感應(yīng)出從外部輸入的工作命令或接近的人體，輸出與其相應(yīng)的信號(hào)；以及控制部，其根據(jù)從上述輸入部輸入的命令，在所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)接通施加到上述線圈的電流，減弱磁性電極的磁力或在與所接觸的保護(hù)套的磁性端子之間產(chǎn)生斥力。上述充電墊的磁性電極和與其對(duì)應(yīng)的保護(hù)套的磁性端子構(gòu)成為軛形狀，上述充電墊還可以包括輔助磁鐵，該輔助磁鐵與磁性電極結(jié)合而增強(qiáng)磁性電極的磁力。在上述充電墊的磁性電極的周?chē)€設(shè)置有強(qiáng)化用磁鐵，與上述強(qiáng)化用磁鐵對(duì)應(yīng)的磁鐵設(shè)置在保護(hù)套上，以增強(qiáng)保護(hù)套的附著力。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一充電裝置包括保護(hù)套，其具有與移動(dòng)終端的充電端子連接的連接器，并形成有與上述連接器連接的多個(gè)磁性端子；以及充電墊，其具有與上述保護(hù)套的磁性端子磁接觸的磁性體電極，通過(guò)上述磁性體電極向磁性端子供給充電用電源。具體地，還包括磁鐵，該磁鐵與上述充電墊的磁性體電極結(jié)合而向磁性體電極賦予磁力。上述充電墊還包括線圈，其卷繞在磁性體電極上，通過(guò)所施加的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)；輸入部，其感應(yīng)出從外部輸入的工作命令或接近的人體，輸出與其相應(yīng)的信號(hào)；以及控制部，其根據(jù)從上述輸入部輸入的命令，在所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)接通施加到上述線圈的電流，以減弱磁性體電極的磁力或在與所接觸的保護(hù)套的磁性端子之間產(chǎn)生斥力。 發(fā)明效果如上所述，本發(fā)明具有如下所述的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)利用了磁性電極的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的充電方式，能夠如現(xiàn)有的有線充電器那樣，迅速地對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行充電的同時(shí)，如磁感應(yīng)方式的無(wú)觸點(diǎn)充電器那樣，能夠方便地進(jìn)行充電。


圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施例的利用磁性電極的充電裝置的外觀圖。圖2是表示本發(fā)明的磁性端子及電極的配置結(jié)構(gòu)的圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例的充電墊的具體配置的圖。圖4是表示本發(fā)明的其他實(shí)施例的電極的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例的利用磁性電極的充電裝置的外觀圖。符號(hào)說(shuō)明10 :移動(dòng)終端；15 :充電端子；100 :保護(hù)套；110 :連接器；180 :磁性端子；190 :強(qiáng)化用磁鐵；200 :充電墊；240 :整流部；250 :線圈；260 :輸入部；270 :控制部；280 :磁性電極或者磁性體電極；285 :輔助磁鐵；290 :強(qiáng)化用磁鐵。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。對(duì)于圖中相同的結(jié)構(gòu)要素，在可能的任何位置都用相同的符號(hào)來(lái)表示。另外，省略對(duì)不必要地使本發(fā)明的要旨變模糊的公知功能及結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明。圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施例的利用磁性電極的充電裝置的外觀圖，包括保護(hù)套100和充電墊200。保護(hù)套100具有與移動(dòng)終端10的充電端子15連接的連接器110，在上述連接器110的周?chē)纬捎信c連接器110電連接的多個(gè)磁性端子180。在保護(hù)套100中嵌入安裝有移動(dòng)終端10，在安裝時(shí)，移動(dòng)終端10的充電端子15以嵌入到保護(hù)套100的連接器110中的方式連接。此處，保護(hù)套100可由具有彈性的聚合物基材(substrate)構(gòu)成。多個(gè)磁性端子180形成在保護(hù)套100的連接器110上側(cè)，相互隔開(kāi)一定間隔來(lái)配置。各磁性端子180通過(guò)布線150與連接器110電連接。
充電墊200具有與保護(hù)套100的磁性端子180電接觸的磁性電極280，構(gòu)成為通過(guò)上述磁性電極280向磁性端子180供給充電用電源。此處，如圖2所示，充電墊200的磁性電極280和與此對(duì)應(yīng)的保護(hù)套100的磁性端子180可構(gòu)成為軛形狀。即、保護(hù)套100的磁性端子180可通過(guò)向保護(hù)套100的內(nèi)側(cè)內(nèi)嵌(凹)大致0. 5至I. 5mm左右，充電墊200的磁性電極280能夠突出(凸)大致0. 5至I. 5mm左右來(lái)形成。此處，磁性電極280的突出高度要與磁性端子180的槽的深度相同或更高。并且，為了保護(hù)套100的方向性，上述多個(gè)磁性端子180及多個(gè)磁性電極280能夠形成為互不相同的電極。例如，如2所示，在保護(hù)套100的磁性端子180中，某一個(gè)是N極時(shí)，另一個(gè)是S極。當(dāng)然，在充電墊200的磁性電極280中，也仍然為，一個(gè)是S極時(shí)，另一個(gè)是N極。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例的充電墊的具體配置的圖，充電墊200具有穩(wěn)定化部210、平滑部220、變壓部230、整流部240、線圈250、輸入部260、控制部270及磁性電極280。穩(wěn)定化部210構(gòu)成為使從外部輸入的商用交流電壓、例如AC IlOV或者AC220V升壓為大致I. 414倍、或使所輸入的交流電壓穩(wěn)定化。平滑部220使從穩(wěn)定化部210輸出的電壓平滑而輸出接近直流電壓的電壓。即、平滑部220使包含在從穩(wěn)定化部210輸出的電壓內(nèi)的波紋(ripple)最小化而減少波紋噪聲。變壓部230使從平滑部220輸出的電壓下降到所需的電壓電平而輸出。變壓部230由一次繞組和二次繞組構(gòu)成。通過(guò)適當(dāng)調(diào)整一次繞組和二次繞組的數(shù)量，能夠減少出現(xiàn)在充電墊200的輸出端上的噪聲。例如，當(dāng)在83 90T(Turn)范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整一次繞組，在9 14T范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整二次繞組時(shí)，在充電墊的輸出端上產(chǎn)生的噪聲減少到最小。一次繞組卷繞為非常薄的厚度的絕緣帶(tape)。通過(guò)如上所述構(gòu)成變壓部230，變壓部230的溫度特性和漏電感(leakage inductance)提高,波紋噪聲(ripple noise)也減少。整流部240對(duì)從變壓部230的二次繞組輸出的電壓進(jìn)行整流而通過(guò)磁性電極280輸出直流電壓。由于在變壓部230的二次側(cè)產(chǎn)生的電壓接近矩形波，因此整流部240對(duì)此進(jìn)行整流而將從充電墊輸出的電壓調(diào)整為直流電壓。隨著使用電感線圈(inductor coil)使波紋噪聲最小化，整流部240能夠?qū)⑤敵鲭妷赫{(diào)整為更接近直流電壓。線圈250卷繞在磁性電極280上，通過(guò)所施加的電流而產(chǎn)生磁場(chǎng)，作為減弱磁性電極280的磁力的電磁鐵來(lái)工作。即、在線圈250中施加有電流，以向減弱磁性電極280的磁力的方向產(chǎn)生磁場(chǎng)。輸入部260構(gòu)成為感應(yīng)出從外部輸入的工作命令或接近的人體，輸出與其相應(yīng)的信號(hào)。上述輸入部260由感應(yīng)出從人體發(fā)出的紅外線(IR5Infrared)的人體感應(yīng)傳感器261和輸出與使用者的選擇相應(yīng)的工作信號(hào)的機(jī)械開(kāi)關(guān)265中的至少任意一個(gè)構(gòu)成?？刂撇?70進(jìn)行如下控制根據(jù)從輸入部260輸入的命令，在所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)接通施加到上述線圈250的電流，使磁性電極280的磁力減弱或在與所接觸的保護(hù)套100的磁性端子180之間產(chǎn)生斥力。在上述中，在充電墊200的磁性電極280上卷繞有線圈250，關(guān)于磁性電極280而言，由線圈250產(chǎn)生的磁場(chǎng)而磁力減弱，或產(chǎn)生使得在與所接觸的保護(hù)套100的磁性端子、180之間產(chǎn)生斥力的磁力。如上所述的人體感應(yīng)傳感器261和線圈250是用于防止由于保護(hù)套100與充電墊200間 的磁力過(guò)強(qiáng)而導(dǎo)致的從充電墊200脫離保護(hù)套100時(shí)的難度的裝置。在上述中，如圖4所示，磁性電極280還包括輔助磁鐵285，其用于分別增強(qiáng)磁性端子180和磁性電極280的磁力。此處，如圖所示，輔助磁鐵285構(gòu)成為在圓盤(pán)中央形成有通孔286的圓環(huán)形狀，從而能夠嵌入固定到電極280的銷(xiāo)281。如果輔助磁鐵285構(gòu)成為其面積比電極280的面積大，則能夠進(jìn)一步提高電極280的磁力。如上所述構(gòu)成的輔助磁鐵285不僅能夠應(yīng)用到充電墊200的磁性電極280，還可以根據(jù)需要應(yīng)用到保護(hù)套100的磁性端子180中。當(dāng)然，在充電墊200的電極280上具有輔助磁鐵285時(shí)，電極280可以由磁性體構(gòu)成，而不是由磁鐵構(gòu)成。即、設(shè)置在充電墊200上的電極280可以由磁性體構(gòu)成，輔助磁鐵285也可以構(gòu)成為能夠向上述磁性體賦予磁力。在上述電極280為磁性體時(shí)，在電極280的銷(xiāo)281上可以卷繞有輔助磁鐵285和線圈250。如圖3所示，上述線圈250通過(guò)控制部270的控制而工作，因此省略詳細(xì)的說(shuō)明。圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例的利用磁性電極的充電裝置的外觀圖，與圖I不同，在保護(hù)套100和充電墊200上除了設(shè)置有磁性端子180和磁性電極280以外，為了提高相互間的附著力而還可以設(shè)置有強(qiáng)化用磁鐵190、290。在保護(hù)套100的連接器110上側(cè)以一定間隔隔開(kāi)配置有多個(gè)磁性端子180，各磁性端子180通過(guò)布線與連接器110電連接。在多個(gè)磁性端子180的上側(cè)，強(qiáng)化用磁鐵190能夠內(nèi)置在保護(hù)套100內(nèi)。此處，為了得到穩(wěn)定的附著力，多個(gè)磁性端子180和強(qiáng)化用磁鐵190優(yōu)選配置為三角結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，在充電墊200上也設(shè)置有與保護(hù)套100的強(qiáng)化用磁鐵190對(duì)應(yīng)的強(qiáng)化用磁鐵 290。強(qiáng)化用磁鐵190、290不露出到外部，也可以分別內(nèi)置在保護(hù)套100和充電墊200內(nèi)。利用如上所述構(gòu)成的磁性電極280的充電裝置的安裝及充電過(guò)程如下。將移動(dòng)終端10嵌入到保護(hù)套100來(lái)安裝。此時(shí)，移動(dòng)終端10的充電端子15和保護(hù)套100的連接器110相互結(jié)合而處于電連接的狀態(tài)。在如上所述的狀態(tài)下，如果將保護(hù)套100安裝到充電墊200，則磁性端子180由于充電墊200的磁性電極280與保護(hù)套100的磁性端子180之間的磁力而密接到磁性電極280上。此處，如果保護(hù)套100的磁性端子180為S極，則充電墊200的磁性電極280為N極，但是為了保護(hù)套100的方向性，多個(gè)磁性電極280能夠形成為互不相同的極性。即、充電墊200的多個(gè)磁性電極280可以構(gòu)成為互不相同的極性，根據(jù)需要改變形成在充電墊200上的多個(gè)磁性電極280的形狀或面積，能夠在保護(hù)套100的安裝上賦予方向性。如上所述，如果保護(hù)套100的磁性端子180密接到充電墊200的磁性電極280，則充電墊200的充電電壓通過(guò)磁性電極280和磁性端子180，供給到安裝在保護(hù)套100上的移動(dòng)終端10，從而對(duì)電池進(jìn)行充電。雖然沒(méi)有在圖3中詳細(xì)表示，但是充電墊200還可以包括顯示電池的充電狀態(tài)的指示用LED。
如果在充電中使用者的手等接近到充電墊200，或通過(guò)規(guī)定的開(kāi)關(guān)輸入了保護(hù)套100的解除命令，則控制部270向卷繞在磁性電極280上的線圈250施加電流，使磁性電極280的磁力減弱，或變更極性來(lái)解除與保護(hù)套100之間的磁力。如上所述，當(dāng)感應(yīng)到人體或按壓了開(kāi)關(guān)時(shí)，控制部270使磁性電極280的磁力減弱，使使用者能夠容易地從充電墊200移出保護(hù)套100。此處，當(dāng)感應(yīng)到人體或按壓了開(kāi)關(guān)時(shí)，控制部270優(yōu)選在僅所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)、大致幾秒鐘內(nèi)施加電流。如上所述，在本發(fā)明中，通過(guò)利用磁性電極的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的充電方式，能夠如現(xiàn)有的有線充電器那樣迅速地對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行充電的同時(shí)，能夠像無(wú)觸點(diǎn)充電器那樣方便地進(jìn)行充電。
雖然上述的本發(fā)明是以優(yōu)選實(shí)施例為中心進(jìn)行了說(shuō)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在本發(fā)明的本質(zhì)的技術(shù)范圍內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)上述本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明和其他方式的實(shí)施例。此處，本發(fā)明的本質(zhì)的技術(shù)范圍表現(xiàn)在權(quán)利要求書(shū)中，在與其同等的范圍內(nèi)的差異應(yīng)包含在本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.ー種利用磁鐵的充電裝置，其包括 保護(hù)套，其具有與移動(dòng)終端的充電端子連接的連接器，并形成有與上述連接器連接的多個(gè)磁性端子；以及 充電墊，其具有與上述保護(hù)套的磁性端子磁接觸的磁性電極，通過(guò)上述磁性電極向磁性端子供給充電用電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊的磁性電極構(gòu)成為，通過(guò)線圈的磁場(chǎng)，磁力減弱或產(chǎn)生與所接觸的保護(hù)套的磁性端子之間的斥力。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊還包括變壓部，其使從外部施加的商用交流電壓下降為所需的電平；以及整流部，其將從上述變壓部輸出的電壓整流為直流電壓而輸出到磁性電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊還包括線圈，其卷繞在磁性電極上，通過(guò)所施加的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)；輸入部，其感應(yīng)出從外部輸入的工作命令或接近的人體，輸出與其相應(yīng)的信號(hào)；以及控制部，其根據(jù)從上述輸入部輸入的命令，在所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)接通施加給上述線圈的電流，減弱磁性電極的磁力或在與所接觸的保護(hù)套的磁性端子之間產(chǎn)生斥力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述輸入部由人體感應(yīng)傳感器和機(jī)械開(kāi)關(guān)中的至少任意ー個(gè)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊的磁性電極和與該磁性電極對(duì)應(yīng)的保護(hù)套的磁性端子構(gòu)成為軛形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊的磁性電極為互不相同的極性。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊還包括輔助磁鐵，該輔助磁鐵與磁性電極結(jié)合而增強(qiáng)磁性電極的磁力。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 在上述充電墊的磁性電極的周?chē)€設(shè)置有強(qiáng)化用磁鐵，與上述強(qiáng)化用磁鐵對(duì)應(yīng)的磁鐵設(shè)置在保護(hù)套上，以增強(qiáng)保護(hù)套的附著力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述強(qiáng)化用磁鐵內(nèi)置在充電墊內(nèi)。
11.ー種利用磁鐵的充電裝置，其包括 保護(hù)套，其具有與移動(dòng)終端的充電端子連接的連接器，并形成有與上述連接器連接的多個(gè)磁性端子；以及 充電墊，其具有與上述保護(hù)套的磁性端子磁接觸的磁性體電極，通過(guò)上述磁性體電極向磁性端子供給充電用電源。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 該充電裝置還包括磁鐵，該磁鐵與上述充電墊的磁性體電極結(jié)合而向磁性體電極賦予磁力。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊的磁性體電極和與該磁性體電極對(duì)應(yīng)的保護(hù)套的磁性端子構(gòu)成為軛形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述充電墊還包括線圈，其卷繞在磁性體電極上，通過(guò)所施加的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)；輸入部，其感應(yīng)出從外部輸入的工作命令或接近的人體，輸出與其相應(yīng)的信號(hào)；以及控制部，其根據(jù)從上述輸入部輸入的命令，在所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)接通施加給上述線圈的電流，以減弱磁性體電極的磁力或在與所接觸的保護(hù)套的磁性端子之間產(chǎn)生斥力。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的利用磁鐵的充電裝置，其中， 上述輸入部由人體感應(yīng)傳感器和機(jī)械開(kāi)關(guān)中的至少任意ー個(gè)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用磁鐵的充電裝置，其通過(guò)利用磁性電極的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的充電方式，能夠迅速且方便地對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行充電，其包括保護(hù)套，其具有與移動(dòng)終端的充電端子連接的連接器，并形成有與上述連接器連接的多個(gè)磁性端子；以及充電墊，其具有與上述保護(hù)套的磁性端子磁接觸的磁性電極，通過(guò)上述磁性電極向磁性端子供給充電用電源。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102638070SQ201110352969
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月11日
發(fā)明者尹大英, 鄭承周, 金孝男, 金顯峻, 金正教 申請(qǐng)人:世派電子株式會(huì)社