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Erfindungsgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein eine Befestigungsvorrichtung und insbesondere eine solche Befestigungsvorrichtung, die mit einem drahtlosen Auflademodul versehen ist, so dass die Befestigungsvorrichtung in der Lage ist, ein elektronisches Gerät zu halten und das gehaltene elektronische Gerät bei Anschluss an eine Stromquelle drahtlos aufzuladen.
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Hintergrund der Erfindung
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Da sich die drahtlose Aufladetechnik weiterentwickelt und sich der Aufladewirkungsgrad verbessert, verwenden immer mehr tragbare elektronische Geräte, beispielsweise Mobiltelefone, personal Videospieler, Digitalkameras und dergleichen drahtlose Aufladung. Die obigen elektronischen Geräte machen von einer eingebauten Empfangsinduktionsspule, die elektrisch an die Batterie angeschlossen ist, Gebrauch, und eine drahtlose Aufladevorrichtung ist mit einer eingebauten Übertragungsinduktionsspule versehen. Wenn die Übertragungs- und die Empfangsinduktionsspulen nahe kommen, kann sich die Energie gemäß der elektromagnetischen Wirkung und der elektromagnetischen Resonanzwirkung ausbreiten. Nach der elektrischen Stromübertragung lässt sich die Batterie des elektronischen Gerätes aufladen.
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Die herkömmliche drahtlose Aufladevorrichtung weist oftmals ein Stromkabel und ein drahtloses Ladepad auf. Das drahtlose Ladepad dient dazu, auf ihm ein drahtlos aufladbares elektronisches Gerät anzuordnen, und das Stromkabel läßt sich durch den Stecker an dem Ende des Stromkabel in eine Steckdose einstecken. Auf diese Weise wird das Aufladen durch elektronische Wirkung erreicht. Obgleich dies bequem ist, muss das Aufladen oftmals auf einer flachen Oberfläche, beispielsweise einer Tischplatte oder gewissen stabilen Orten, und zwar trotz Schüttelns oder Schwingens, ausgeführt werden. Eine derartige drahtlose Aufladevorrichtung ist für ein Mobiltelefon, das sich in einer geneigten Position befindet oder in einem sich bewegenden Fahrzeug aufgeladen wird, ungeeignet. Daher muss weiter nach einer geeigneten Möglichkeit gesucht werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Befestigungsvorrichtung mit drahtloser Aufladung zu schaffen. Die Befestigungsvorrichtung weist eine Grundeinheit auf. Die Grundeinheit ist in der Lage, das auf ihr platzierte elektronische Gerät festzuhalten und dadurch am Bewegen zu hindern. Die Grundeinheit ist des weiteren mit einem Auflademodul im Inneren versehen. Das Auflademodul kann das elektronische Gerät, das auf ihm plaziert ist, durch elektromagnetische Induktionswirkung drahtlos laden. Insoweit ist die Befestigungsvorrichtung in der Lage, das drahtlose Aufladen zu bewerkstelligen, solange die Befestigungsvorrichtung verwendet werden kann, so beispielsweise im Inneren eines Fahrzeugs oder durch Einstöpseln in eine Wandsteckdose.
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Um die obige Aufgabe zu lösen, weist die vorliegende Erfindung eine Grundeinheit, wenigstens ein Anschlagelement und einen Lademodul auf. Die Grundeinheit ist mit einer Platzierungsoberfläche versehen, und das Anschlagelement ist auf der Grundeinheit angeordnet und ragt über die Platzierungsoberfläche hinaus. Wenn ein elektronisches Gerät auf der Platzierungsoberfläche angeordnet wird, befindet sich das Anschlagelement an dem Rand des elektronischen Gerätes, um dadurch zu verhindern, dass es von der Platzierungsoberfläche herunterrutscht. Das Auflademodul ist im Inneren der Grundeinheit angeordnet, und zwar an einer Stelle, die der Platzierungsoberfläche entspricht. Das Auflademodul weist wenigstens eine übertragende Induktionsspule und eine Steuerschaltkreiseinheit auf. Die Grundeinheit ist des weiteren mit einem Anschluss versehen, und dieser Anschluss ist elektrisch mit dem Auflademodul verbunden.
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Um das Festhalten auf dem elektronischen Gerät weiter zu verbessern, ist die Platzierungsoberfläche der Grundeinheit mit einem haftenden Antigleitelement versehen. Das haftende Antigleitelement besteht aus einem weichen Material, das wiederholt angeklebt und gelöst werden kann. Wenn das elektronische Gerät auf dem haftenden Antigleitelement der Platzierungsoberfläche angeordnet wird, halten die Haftfähigkeit und der hohe Reibungskoeffizient das elektronische Gerät an seinem Platz fest. Da das haftende Antigleitelement die Eigenschaft des Anhaftens besitzt, lässt sich die Lage des elektronischen Gerätes frei einstellen, so dass die Empfangsinduktionsspule im Inneren des elektronischen Gerätes an einer Stelle positioniert werden kann, die der Übertragungsinduktionsspule am nächsten liegt, um ein bevorzugtes Aufladeergebnis zu erhalten.
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Darüber hinaus besitzt eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei Klemmeinheiten, die auf gegenüberliegenden Seiten der Grundeinheit angeordnet sind, wobei wenigstens eine Klemmeinheit sich von der anderen Klemmeinheit entfernt oder in Richtung auf die andere Klemmeinheit bewegt, so dass das elektronische Gerät zwischen den beiden Klemmeinheiten festgeklemmt werden kann. Insoweit berühren das Anschlagelement und die beiden Klemmeinheiten drei Seiten des elektronischen Gerätes, um die Lage des elektronischen Gerätes zu fixieren.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwei Klemmeinheiten vorhanden, und diese beiden Klemmeinheiten sind mit der Grundeinheit in Art eines Führungsrinneneingriffs fixiert. Das Anschlagelement ist ebenfalls mit der Grundeinheit in Art eines Führungsrinneneingriffs fixiert. Nach Einstellung sind die Abstände unter den beiden Klemmeinheiten und den Anschlagelementen so fixiert, dass sie sich an die verschiedenen Größen des elektronischen Gerätes anpassen.
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Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch ein sorgfältiges Lesen einer detaillierten Beschreibung noch besser verstanden, die im folgenden unter geeignetem Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorliegende Erfindung lässt sich im größeren Detail durch Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den Beispielen und Bezugnahmen auf die beigefügten Zeichnungen verstehen, in denen zeigen:
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1 eine schematische Ansicht der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine schematische Ansicht der Bewegung des Anschlagelementes der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 eine schematische Ansicht der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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4 eine schematische Ansicht der Bewegung der Klemmeinheiten der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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5 eine schematische Ansicht der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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6 eine zerlegte Ansicht der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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7 eine schematische Ansicht des Einbauortes auf der Grundeinheit zum Einsetzen der Klemmeinheiten in der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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8 eine Seitenansicht der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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1 zeigt eine schematische Ansicht der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Befestigungsvorrichtung 100A der vorliegenden Erfindung weist eine Grundeinheit 2, ein Anschlagelement 3 und einen Lademodul 4 auf. Die Grundeinheit 2 ist mit einer Platzierungsoberfläche 21 versehen, und diese Platzierungsoberfläche 21 weist ein haftendes Antigleitelement 22 auf. Das haftende Antigleitelement 22 besteht aus einem weichem Material, das angeklebt bzw. entfernt werden kann, so beispielsweise Silikon oder ein anderes Material. Das Anschlagelement 3 ist an der Grundeinheit 2 angeordnet und ragt über die Platzierungsoberfläche 21. Wenn ein elektronisches Gerät auf der Platzierungsoberfläche 21 angeordnet wird, befindet sich das Anschlagelement 3 an dem Rand des elektronischen Gerätes, um das Abrutschen von der Platzierungsoberfläche zu verhindern. Das haftende Antigleitelement 22 auf der Platzierungsoberfläche 21 kann die Lage des elektronischen Gerätes weiter fixieren. Das Auflademodul 4 ist im Inneren der Grundeinheit 2 angeordnet (gezeigt in 1 in gestrichelter Linie), wobei es sich an einer Stelle befindet, die der Platzierungsoberfläche 21 entspricht. Das Auflademodul weist wenigstens eine übertragende Induktionsspule 41 und eine Steuerschaltungseinheit 42 auf. Die Steuerschaltungseinheit 42 ist elektrisch mit der übertragenden Induktionsspule 41 verbunden. Im Betriebszustand ist der Strom an die Steuerschaltungseinheit 42 angeschlossen, und die Steuerschaltungseinheit 42 kann dann die übertragende Induktionsspule 41 steuern, um mit dem entsprechenden elektronischen Gerät eine elektromagnetische Induktionswirkung zu erzeugen und dadurch die drahtlose Aufladung durchzuführen. Die Lage der übertragenden Induktionsspule 41 muss der Platzierungsoberfläche 21 entsprechen, und die Steuerschaltungseinheit 42 kann an anderen Orten im Inneren der Grundeinheit 2 angeordnet werden, um die Dicke der Grundeinheit 2 zu verringern. Das Aufladungsmodul 12 kann eine oder mehrere Schaltungsplatinen enthalten. Wenn nur eine Schaltungsplatine vorhanden ist, weist die Schaltungsplatine sowohl die übertragende Induktionsspule 41 als auch die Steuerschaltungseinheit 42 auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Grundeinheit 2 des weiteren mit einem Anschluss 23 versehen, und dieser Anschluss 23 steht elektrisch mit dem Aufladungsmodul 4 in Verbindung, und zwar zwecks Anschlusses eines externen Stromkabels, um dadurch das Aufladungsmodul 4 mit Strom zu versorgen, so dass es arbeitet.
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Wenn das elektrische Gerät aufgeladen wird, muss die übertragende Induktionsspule
41 nahe an der empfangenden Induktionsspule im Inneren des elektronischen Gerätes liegen. Daher ist, wie in
2 gezeigt, das Anschlagelement
3 bei der vorliegenden Ausführungsform ein bewegliches Element. Wie aus
2 entnehmbar, weist das Anschlagelement
3 wenigstens ein Gleitelement
31 auf, das sich ins Innere der Grundeinheit
2 hinein erstreckt, und die Grundeinheit
2 ist des weiteren mit einem Verriegelungselement
24 versehen. Die Seitenwand des Gleitelementes
31 weist in einer Richtung gerichtete Sperrhaken
311 auf. Der innere Aufbau des Verriegelungselementes
24 paßt zu den Sperrhaken
311. Die Art des Eingriffs zwischen den Sperrhaken und dem Verriegelungselement ist im
US Patent Nr. 6 360 083 beschrieben und daher werden Details hier weggelassen. Nur dann, wenn das Verriegelungselement
24 so geschaltet ist, dass es sich in einem nicht verriegelten Zustand befindet, kann sich das Anschlagelement von der Grundeinheit
2 weg bewegen.
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Die 3 und 4 zeigen die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Befestigungsvorrichtung 100B der vorliegenden Erfindung weist eine Grundeinheit 2, wenigstens eine Anschlageinheit 3, einen Auflademodul 4 und zwei Klemmeinheiten 51, 52 auf. Die beiden Klemmeinheiten 51, 52 sind auf entsprechenden entgegengesetzten Seiten der Grundeinheit 2 angeordnet, wobei sich wenigstens eine Klemmeinheit von der anderen Klemmeinheit weg bewegt oder in Richtung auf die andere Klemmeinheit bewegt. Bei der vorliegenden Ausführungsform können sich die Klemmeinheiten 51, 52 synchron aufeinander zu oder voneinander weg bewegen, so dass das elektronische Gerät zwischen den Klemmeinheiten 51, 52 festgeklemmt werden kann. Insoweit berühren das Stoppelement 3 und die beiden Klemmeinheiten 51, 52 zwei Seiten des elektronischen Gerätes, um die Position des elektronischen Gerätes zu fixieren. Da die vorliegende Ausführungsform zwei Klemmeinheiten 51, 52 benutzt, um das elektronische Gerät festzuklemmen, ist die Platzierungsoberfläche 21 nicht mit einem haftenden Antigleitelement versehen.
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Die 5 und 6 zeigen die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Befestigungsvorrichtung 100C der vorliegenden Ausführungsform weist eine Grundeinheit 7, ein Anschlagelement 8, ein Auflademodul 4 und zwei Klemmeinheiten 61, 62 auf. Die beiden Klemmeinheiten 61, 62 sind mit der Grundeinheit 7 in Art eines Führungsrinneneingriffs fest verbunden. Im Inneren der Grundeinheit 7 befinden sich mehrere Klemmführungsrinnen sowie mehrere Anschlagführungsrinnen, die außerhalb mit der Außenseite in Verbindung stehen. Die Richtung der Klemmführungsrinnen und die Richtung der Anschlagführungsrinnen sind entgegengesetzt, wobei die beiden Klemmeinheiten 61, 62 teilweise in die Klemmführungsrinnen hineinrutschen können. Das Anschlagelement 8 kann sich teilweise in die Anschlagführungsrinnen hineinschieben. Nach der Einstellung sind die Abstände unter den beiden Klemmeinheiten 61, 62 und das Anschlagelement 8 so fixiert, dass sie sich an unterschiedliche Größen des elektronischen Gerätes anpassen.
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Da die Konstruktion für den Führungsrinneneingriff in dem
US Patent 5 697 071 beschrieben ist, sind hier Details weggelassen. Dazu kommt, dass die Grundeinheit
7 einen oberen Deckel
71 und einen unteren Boden
72 aufweist. Die Innenseite des oberen Deckels
71 ist mit mehreren Klemmführungsrinnen
711 ausgestattet sowie mehreren Anschlagführungsrinnen
712, wie in den
7 und
8 dargestellt. Dementsprechend weist die Innenseite des unteren Bodens
72 mehrere Klemmführungsrinnen
721 und mehrere Anschlagführungsrinnen
722 auf. Die Klemmführungsrinnen
711,
721 sind vertikal ausgerichtet, und die Anschlagführungsrinnen
712,
722 sind horizontal ausgerichtet. Die Ausrichtungen der Klemmführungsrinnen und der Anschlagführungsrinnen sind lotrecht, und die Klemmführungsrinnen sowie die Anschlagführungsrinnen der vorliegenden Ausführungsform weisen unterschiedliche Formen auf. Die Klemmeinheit
61 ist des weiteren mit einem Verlängerungselement
610 versehen, das in die Grundeinheit
7 bei der Montage eingesteckt wird. Die eine Seite des Verlängerungselementes
610 weist einen oberen festliegenden Streifen
611 und einen unteren festliegenden Streifen
612 auf, die in die Klemmführungsrinnen
711,
721 bei der Montage hineingleiten. Die Klemmeinheiten
62 sind außerdem mit einem Verlängerungselement
620 versehen, und die eine Seite des Verlängerungselementes
620 weist einen oberen festliegenden Streifen
621 auf sowie einen unteren festliegenden Streifen
622, die bei der Montage in die Klemmführungsrinnen
711,
721 hineingleiten. Insoweit sind die Positionen der beiden Klemmeinheiten
61,
62 fixiert. Das Anschlagelement
8 weist des weiteren ein Verlängerungselement
80 auf, das bei der Montage in die Grundeinheit
7 eingesteckt wird. Die eine Seite des Verlängerungselementes
80 mit einem oberen festliegenden Streifen
81 und einem unteren festliegenden Streifen
82 versehen, die bei der Montage in die Anschlagführungsrinnen
712,
722 hineingleiten, um dadurch die Lage des Anschlagelementes
8 zu fixieren. Insoweit können durch Verschieben der beiden Klemmeinheiten
61,
62 und des Anschlags
8 in die Führungsrinnen in unterschiedlichen Positionen die Positionen der beiden Klemmeinheiten
61,
62 und des Anschlagelementes
8 festgelegt und eingestellt werden.
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Darüber hinaus liegt das Auflademodul 4 bei der vorliegenden Ausführungsform im Inneren des oberen Deckels 71 der Grundeinheit 7 und weist wenigstens eine übertragende Induktionsspule 41 und eine Steuerschaltungseinheit 42 auf, wobei die Lage der übertragenden Induktionsspule 41 der Platzierungsoberfläche 701 entsprechen muss, und außerdem ist ein Anschluss 73 an dem oberen Deckel 71 angeordnet, um eine elektrische Verbindung mit dem Auflademodul 4 herzustellen.
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Zusammenfassend ist festzustellen, dass die vorliegende Erfindung elektromagnetische Induktion verwendet, um drahtlose Aufladungen durchzuführen, und zwar mit einer Befestigungsvorrichtung, die gleichzeitig ein bequemes Festhalten und drahtloses Aufladen eines Mobiltelefons ermöglicht.
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Obgleich die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf ihre beschriebenen Details beschränkt ist. Vielfältige Substitutionen und Modifikationen sind in der obigen Beschreibung vorgeschlagen worden, andere fallen den auf diesem Gebiet tätigen Fachleuten ohne weiteres ein. Daher sollen alle diese Substitutionen und Modifikationen vom Schutzbereich der Erfindung erfasst werden, der in den beigefügten Ansprüchen definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6360083 [0020]
- US 5697071 [0023]
