無線充電設(shè)備及其程序以及使用所述設(shè)備的汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對例如手機的便攜式終端充電的無線充電設(shè)備及其程序以及使用所述設(shè)備的汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著例如手機的便攜式終端的功能性的大幅度提高，也增加了其功耗。
[0003]因此，現(xiàn)在需要能夠例如在汽車內(nèi)的各種場合對它們充電。作為最近的趨勢，能夠不使用線纜的無線充電受到很大的關(guān)注。
[0004]作為一種能夠迎合上述需求的無線充電設(shè)備，已經(jīng)提出了以下描述的無線充電設(shè)備。
[0005]所述無線充電設(shè)備配備:主體殼，其上表面具有放置板；充電線圈，在所述主體殼內(nèi)可移動地布置，使得與放置板的下表面相對；驅(qū)動器，以維持與放置板的下表面相對的方式移動充電線圈；以及控制器，連接到所述驅(qū)動器以及所述充電線圈。
[0006]充電線圈提供有多個位置檢測線圈，用于檢測放在放置板的上表面上的便攜式終端的位置(例如參見專利文獻I)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻l:JP-A-2009-247194

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]在上述現(xiàn)有示例中，當(dāng)便攜式終端放在放置板的上表面上時，位置檢測線圈檢測便攜式終端的位置，并且充電線圈被移動到所檢測的位置。由于在此狀態(tài)進行充電，因此能夠高效地充電。
[0012]更具體地，從位置檢測線圈發(fā)送脈沖信號。根據(jù)在此后是否立即從包含在便攜式終端內(nèi)的充電線圈(在下面的描述中，將包含在便攜式終端內(nèi)的充電線圈稱為“終端充電線圈”)返回了回波信號來檢測便攜式終端是否已經(jīng)放在了放置板上以及放在了什么位置。
[0013]然而，取決于完成充電后的(包含在無線充電設(shè)備的主體殼內(nèi)的)充電線圈的位置，即使便攜式終端還沒有放在放置板的上表面上，也可能錯誤地檢測為便攜式終端放在放置板的上表面上，這會引起后續(xù)的錯誤操作。
[0014]這種現(xiàn)象會按照下述方式發(fā)生。為了檢測便攜式終端是否已被放置在放置板上以及放置在什么位置，正如上面所述，位置檢測線圈發(fā)送脈沖信號。而且，從充電線圈返回回波信號，并且所述回波信號被錯誤地檢測為來自終端充電線圈的回波信號，這會引起后續(xù)的錯誤操作。
[0015]本發(fā)明的目的在于防止這樣的錯誤操作。
[0016]解決問題的手段
[0017]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種配置，包括:主體殼，在其上表面提供有放置板；多個位置檢測線圈，其提供在所述放置板中并且檢測放在所述放置板的上表面上的便攜式終端的位置；充電線圈，其在所述主體殼內(nèi)可移動地布置，使得與所述放置板的下表面相對；驅(qū)動器，以維持與所述放置板的下表面相對的方式移動所述充電線圈；以及控制器，其連接到所述驅(qū)動器以及所述充電線圈，其中在所述充電線圈完成對所述便攜式終端的充電后，所述控制器使用所述驅(qū)動器將所述充電線圈移動到其中心偏離多個位置檢測線圈中的任何一個的中心的位置。通過這個配置來達到期望的目的。
[0018]本發(fā)明還提供一種配置，包括:主體殼，在其上表面提供有放置板；多個位置檢測線圈，其檢測放在所述放置板的上表面上的便攜式終端的位置；充電線圈，其在所述主體殼內(nèi)可移動地布置，使得與所述放置板的下表面相對；驅(qū)動器，以維持與所述放置板的下表面相對的方式移動所述充電線圈；以及控制器，其連接到所述驅(qū)動器以及所述充電線圈，其中所述控制器使得所述多個位置檢測線圈發(fā)送檢測脈沖，然后根據(jù)所述位置檢測線圈檢測的回波信號來改變用于判定是否已經(jīng)在所述放置板的上表面上放置了便攜式終端的判定電平，并且隨后使用所述判定電平來判定是否已經(jīng)在所述放置板的上表面上放置了便攜式終端。通過這個配置來達到期望的目的。
[0019]發(fā)明效果
[0020]通過提供上述的配置，包括:主體殼，在其上表面提供有放置板；多個位置檢測線圈，其提供在所述放置板中并且檢測放在所述放置板的上表面上的便攜式終端的位置；充電線圈，其在所述主體殼內(nèi)可移動地布置，使得與所述放置板的下表面相對；驅(qū)動器，以維持與所述放置板的下表面相對的方式移動所述充電線圈；以及控制器，其連接到所述驅(qū)動器以及所述充電線圈，其中在所述充電線圈完成對所述便攜式終端的充電后，所述控制器使用所述驅(qū)動器將所述充電線圈移動到其中心偏離多個位置檢測線圈中的任何一個的中心的位置，本發(fā)明能夠防止錯誤操作。
[0021]S卩，在本發(fā)明中，由于在所述充電線圈完成對所述便攜式終端的充電后，所述控制器使用所述驅(qū)動器將所述充電線圈移動到其中心偏離多個位置檢測線圈中的任何一個的中心的位置，因此響應(yīng)于從位置檢測線圈發(fā)送的脈沖信號而從充電線圈發(fā)送的回波信號變得足夠小于判定電平。
[0022]這能夠防止根據(jù)從充電線圈發(fā)送的回波信號而錯誤地檢測便攜式終端是否已經(jīng)被放在了放置板的上表面上或者便攜式終端是否已經(jīng)放在了放置板的上表面上的某一個位置、從而引起后續(xù)的錯誤操作的事件。
[0023]此外，通過提供包括:主體殼，在其上表面提供有放置板；多個位置檢測線圈，其檢測放在所述放置板的上表面上的便攜式終端的位置；充電線圈，其在所述主體殼內(nèi)可移動地布置，使得與所述放置板的下表面相對；驅(qū)動器，以維持與所述放置板的下表面相對的方式移動所述充電線圈；以及控制器，其連接到所述驅(qū)動器以及所述充電線圈，其中所述控制器使得所述多個位置檢測線圈發(fā)送檢測脈沖，然后根據(jù)所述位置檢測線圈檢測的回波信號來改變用于判定是否已經(jīng)在所述放置板的上表面上放置了便攜式終端的判定電平，并且隨后使用所述判定電平來判定是否已經(jīng)在所述放置板的上表面上放置了便攜式終端，本發(fā)明能夠防止錯誤操作。
[0024]也就是說，在本發(fā)明中，由于控制器使得所述多個位置檢測線圈發(fā)送檢測脈沖，然后根據(jù)所述位置檢測線圈檢測的回波信號來改變用于判定是否已經(jīng)在所述放置板的上表面上放置了便攜式終端的判定電平，并且隨后使用所述判定電平來判定是否已經(jīng)在所述放置板的上表面上放置了便攜式終端，因此能夠不受從充電線圈發(fā)送的回波信號的干擾而判定在所述放置板的上表面上是否已經(jīng)放置了便攜式終端，因此能夠防止錯誤操作。
【附圖說明】
[0025]圖1是表示將根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的無線充電設(shè)備安裝在汽車的車廂內(nèi)的狀態(tài)的透視圖。
[0026]圖2是無線充電設(shè)備的透視圖。
[0027]圖3是無線充電設(shè)備的另一個透視圖。
[0028]圖4是無線充電設(shè)備的透視圖(移除了部分內(nèi)容)。
[0029]圖5是無線充電設(shè)備的平面圖(移除了部分內(nèi)容)。
[0030]圖6是無線充電設(shè)備的部分剖面透視圖。
[0031]圖7是無線充電設(shè)備的另一個透視圖(移除了部分內(nèi)容)。
[0032]圖8是無線充電設(shè)備的平面透視圖(移除了部分內(nèi)容)。
[0033]圖9是無線充電設(shè)備的控制方框圖。
[0034]圖10是無線充電設(shè)備的操作流程圖。
[0035]圖11表示無線充電設(shè)備的位置檢測線圈。
[0036]圖12表示無線充電設(shè)備的位置檢測線圈。
[0037]圖13表示無線充電設(shè)備的位置檢測線圈。
[0038]圖14表示位置檢測線圈與充電線圈之間的關(guān)系。
[0039]圖15是無線充電設(shè)備的另一個操作流程圖。
[0040]圖16表示位置檢測線圈與充電線圈之間的關(guān)系。
[0041]圖17表示位置檢測線圈與充電線圈之間的另一種關(guān)系。
[0042]圖18表示位置檢測線圈與充電線圈之間的另一種關(guān)系。
[0043]圖19表示根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的無線充電設(shè)備中的位置檢測線圈與充電線圈之間的關(guān)系。
[0044]圖20表示位置檢測線圈與充電線圈之間的關(guān)系。
[0045]圖21表示位置檢測線圈與充電線圈之間的另一種關(guān)系。
[0046]圖22表示無線充電設(shè)備的位置檢測線圈檢測的回波信號。
[0047]圖23表示無線充電設(shè)備的位置檢測線圈檢測的另一種回波信號。
[0048]圖24是無線充電設(shè)備的操作流程圖。
【具體實施方式】
[0049]下面將參照附圖描述本發(fā)明的第一個實施例。
[0050](實施例1)
[0051]如圖1所示，方向盤3布置在汽車I的車廂2的前部。
[0052]在方向盤3的旁邊布置電子裝置4，用于再生音樂和視頻以及顯示汽車導(dǎo)航圖像。
[0053]此外，在車廂2中，在電子裝置4的后部布置無線充電設(shè)備5。
[0054]如圖2-6所示，無線充電設(shè)備5配備:盒子形狀的主體殼7，其上表面提供有放置板6 ;充電線圈8，可移動地布置在主體殼7中，使得與放置板6的下表面相對；驅(qū)動器9，用于在水平方向上以維持與放置板6的下表面相對的方式移動充電線圈8 ;以及控制器(圖9中的數(shù)字10表示)，連接到驅(qū)動器9以及充電線圈8。
[0055]下面，將詳細描述各個獨立部分以及單元。
[0056]首先，將描述放置板6。
[0057]如圖6所示，以依次層疊背板13、中間板12以及表板11的方式配置放置板6。
[0058]表板11和背板13由合成樹脂制成，中間板12由陶瓷制成。也就是說，它們被形成以使得來自充電線圈8的磁通量能夠朝著便攜式終端15方向穿過它們自身。
[0059]位置檢測線圈14 (參見圖9)被布置在中間板12的表面上。
[0060]位置檢測線圈14與上述專利文獻I (JP-A-2009-247194)中使用的相同，用于檢測便攜式終端15以圖3所示的方式放在了放置板6的上表面上的哪一個位置。
[0061]在本實施例中，使用位置檢測線圈14來檢測便攜式終端15以圖3所示的方式放在了放置板6的上表面上的哪一個位置，然后由驅(qū)動器9將充電線圈8移動到便攜式終端15的充電線圈(未圖示)的位置。
[0062]接下來，將描述充電線圈8及其周圍。
[0063]如圖4和5可見，充電線圈8通過將導(dǎo)線多匝纏繞為圓環(huán)形狀而形成，并且以其外圍和下表面被由合成樹脂制成的保持體16覆蓋的狀態(tài)而保持。
[0064]如圖6所示，由合成樹脂制成并且與保持體16成為一體的支撐腳17從保持體16的下表面向下(具體而言，遠離充電線圈8)延伸。
[0065]在支撐腳17的下表面與在支撐腳17下方布置的金屬支撐板18的上表面之間形成0.3mm的間隙。因此，在正常狀態(tài)下，在移動充電線圈8時，支撐腳17的下表面不會與支撐板18的上表面接觸。
[0066]在本實施例中，在上述配置中在充電線圈8下方布置支撐腳17。
[0067]在支撐板18的下方布置控制板19以及主體殼7的底板20，并且在支撐板18的下表面和底板20的上表面之間布置穿過控制板19的支撐體21。
[0068]接下來，將描述驅(qū)動器9。
[0069]如圖4和5所示，驅(qū)動器9配備X軸驅(qū)動軸22以及Y軸驅(qū)動軸23。X軸驅(qū)動軸22和Y軸驅(qū)動軸23的各自的中間部分在充電線圈保持部分的外部與保持體16接合(engage)。
[0070]更具體地，通過保持體16形成X軸驅(qū)動軸22穿過的通孔(未圖示)和Y軸驅(qū)動軸23穿過的通孔24，以使它們在垂直方向上互相間隔規(guī)定距離并且相交叉。X軸驅(qū)動軸22和Y軸驅(qū)動軸23穿過這些通孔而由此與保持體16接合。
[0071]X軸驅(qū)動軸22在接近一端的位置提供有蝸輪25，并且在各端提供有齒輪26。
[0072]蝸輪25與連接到電機28的蝸桿27接合。
[0073]各端的齒輪26與各自的齒輪板29接合。
[0074]因此，當(dāng)驅(qū)動電機28時，蝸桿27轉(zhuǎn)動，由此蝸輪25在X軸方向上與X軸驅(qū)動軸22一起移動。結(jié)果，充電線圈8在X軸方向上移動。
[0075]Y軸驅(qū)動軸23在接近一端的位置提供有蝸輪30，并且在各端提供有齒輪31。
[0076]蝸輪30與連接到電機33的蝸桿32接合。
[0077]各端的齒輪31與各自的齒輪板34接合。
[0078]因此，當(dāng)驅(qū)動電機33時，蝸桿32轉(zhuǎn)動，由此蝸輪30在Y軸方向上與Y軸驅(qū)動軸23一起移動。結(jié)果，充電線圈8在Y軸方向上移動。
[0079]圖4中，數(shù)字35表示用于對充電線圈8提供能量的柔性布線板。柔性布線板35的一端固定在上述的支撐腳17的側(cè)面。
[0080]如圖9所示，電機28和33分別經(jīng)由X軸電機控制器36和Y軸電機控制器37連接到控制器10。
[0081]充電線圈8經(jīng)由充電線圈控制器38連接到控制器10，并且位置檢測