TW202408121A - 無線充電裝置 - Google Patents

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蕭啟成
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英業達股份有限公司
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Abstract

一種無線充電裝置，用以對二電子裝置進行充電。無線充電裝置包含一機殼、一無線充電模組及一風扇。機殼具有一內部空間、至少一進風口、一出風口及一承載面，進風口及出風口連通於內部空間，承載面背對於內部空間，承載面具有二擺放區，進風口位於二擺放區之間，二擺放區用以供二電子裝置放置。無線充電模組設置於內部空間並對應於二擺放區。風扇設置於內部空間內，用以將空氣自進風口吸入內部空間，並經由出風口將空氣吹出。

Description

無線充電裝置
本發明係關於一種充電裝置，特別是一種無線充電裝置。
隨著科技的發展與進步，目前諸如智慧型手機或平板電腦等行動設備已經可以透過車用程式(如car play)與行車系統連接使用。為了讓使用者無須擔憂行動設備的電力耗盡，無線充電裝置還進一步應用於車輛上，來讓行動設備透過車用程式與行車系統連接的同時，可放置於無線充電裝置上來進行充電。
在行動設備放置於無線充電裝置上充電的過程中，無線充電裝置會產生熱量，而行動設備亦會有熱量的產生。在此二種熱量疊加的情況下有可能會降低無線充電裝置的充電效能。因此，目前此領域研發人員正致力於解決前述的問題。
本發明在於提供一種無線充電裝置，能避免其自身所產生的熱量及行動設備所產生的熱量影響充電效能。
本發明之一實施例所揭露之一種無線充電裝置，用以對二電子裝置進行充電。無線充電裝置包含一機殼、一無線充電模組及一風扇。機殼具有一內部空間、至少一進風口、一出風口及一承載面，進風口及出風口連通於內部空間，承載面背對於內部空間，承載面具有二擺放區，進風口位於二擺放區之間，二擺放區用以供二電子裝置放置。無線充電模組設置於內部空間並對應於二擺放區。風扇設置於內部空間內，用以將空氣自進風口吸入內部空間，並經由出風口將空氣吹出。
根據上述實施例所揭露的無線充電裝置，藉由機殼的進風口位於供二電子裝置擺放的二擺放區之間，可使風扇在將空氣自進風口吸入內部空間的過程中，讓空氣先流經電子裝置周圍，來對於電子裝置進行散熱，接著在空氣進入內部空間後再對於無線充電模組進行散熱，故能使電子裝置及無線充電裝置保持適當的溫度，而可維持充電效能。
以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
請參閱圖1及圖2。圖1為根據本發明之第一實施例所揭露之無線充電裝置的立體示意圖。圖2為圖1的分解示意圖。
在本實施例中，無線充電裝置1可用以對於二個電子裝置2進行充電，其中電子裝置2例如為智慧型手機。無線充電裝置1包含一機殼10、一無線充電模組20及一風扇30。此外，無線充電裝置1還可包含一分隔件40及二個承靠墊50。
接著，請連同圖2一併參閱圖3至圖7，圖3為圖2之導風罩的立體示意圖。圖4為圖2之分隔件的立體示意圖。圖5為圖1的俯視示意圖。圖6為沿圖5之割面線6-6繪示的剖視示意圖。圖7為沿圖5之割面線7-7繪示的剖視示意圖。
機殼10包含一殼體11及一導風罩12。殼體11包含相組裝的一座體111及一蓋體112，且座體111及蓋體112共同形成一內部空間113。蓋體112具有一承載面1121、一內頂面1122及二連通孔1123。承載面1121背對於內部空間113，而承載面1121具有二擺放區1121a。內頂面1122背對於承載面1121。二連通孔1123貫穿承載面1121及內頂面1122，且二連通孔1123位於承載面1121之二擺放區1121a之間。導風罩12包含一罩部121及一環形牆部122。環形牆部122連接於罩部121的周緣，環形牆部122與罩部121共同形成一導風空間123。環形牆部122遠離罩部121的一側還具有四個凹槽1221。環形牆部122抵靠於承載面1121並位於二連通孔1123的周圍，四個凹槽1221分別與承載面1121共同形成四個進風口13。其中二個進風口13位於其中一連通孔1123的相對二側，另外二進風口13位於另一連通孔1123的相對二側。這些進風口13透過導風空間123及二連通孔1123連通於內部空間113。
在本實施例中，無線充電裝置1還可包含多個螺絲60。導風罩12例如是透過螺絲60固定於蓋體112，但並不此為限。在其他實施例中，導風罩可透過黏合的方式固定於蓋體。
應注意的是，連通孔1123的數量並不限於為兩個。在其他實施例中，連通孔的數量可僅為一個。此外，導風罩12並不限具有四個凹槽1221。在其他實施例中，導風罩可僅有二個凹槽，而與承載面形成二個進風口。再者，進風口13並不限由導風罩及承載面共同形成。在其他實施例中，進風口可直接形成於承載面上。在另一實施例中，進風口的數量可僅為一個。
分隔件40固定於殼體11之蓋體112的內頂面1122，而將內部空間113分成一排水通道1131及一電子元件容置區1132，其中電子元件容置區1132容納無線充電模組20及風扇30。這些進風口13透過導風空間123及二連通孔1123及排水通道1131連通於電子元件容置區1132。
進一步來說，分隔件40例如是透過黏合的方式固定於殼體11之蓋體112的內頂面1122。分隔件40具有一排水槽41，而座體111具有一內底面1111及一內側面1112。內底面1111面向內頂面1122，而內側面1112銜接內頂面1122及內底面1111。蓋體112之內頂面1122、座體111之內底面1111、內側面1112及排水槽41共同形成排水通道1131，且分隔件40與座體111之內底面1111之間形成一通口O，通口O連通於排水通道1131及電子元件容置區1132。
分隔件40的排水槽41具有一窄段411、一漸擴段412及一寬段413，漸擴段412銜接寬段413及窄段411，而窄段411較寬段413遠離內側面1112。寬段413的寬度D1大於窄段411的寬度D2，而漸擴段412的寬度自窄段411朝寬段413的方向漸增。此外，寬段413的深度H1大於窄段411的深度H2，且漸擴段412的深度自窄段411朝寬段413的方向漸增。
在本實施例中，座體111還具有一擋水牆1113、多個排水口1114及一出風口1115。擋水牆1113自內底面1111凸出，並遮擋通口O。擋水牆1113將座體111的內底面1111分隔出一第一區域1111a及一第二區域1111b，第一區域1111a至少部分對應於排水通道1131，而第二區域1111b對應於電子元件容置區1132。這些排水口1114位於第一區域1111a且連通於排水通道1131。第一區域1111a具有二個排水斜坡1111c，二排水斜坡1111c各具有相對的一第一側1111d及一第二側1111e。第一側1111d至內頂面1122的距離T1小於第二側1111e至內頂面1122的距離T2。二排水斜坡1111c為對稱形成，即二排水斜坡1111c的二第一側1111d位於二第二側1111e之間。二排水斜坡1111c位於部分的排水口1114與另一部份的排水口1114之間，且各排水斜坡1111c的第二側1111e位於第一側1111d與部分的排水口1114之間。出風口1115位於第二區域1111b，且連通於電子元件容置區1132。
在本實施例中，藉由擋水牆1113的設置，可避免經由進風口13進入排水通道1131的水落至第一區域1111a後直接進入至電子元件容置區1132，故可避免水對於電子元件容置區1132內的無線充電模組20及風扇30產生不利的影響。
再者，藉由排水斜坡1111c的設置，可使經由進風口13進入排水通道1131的水落至第一區域1111a後，經由排水斜坡1111c的幫助而從排水口1114排出，以避免水持續累積而溢流過擋水牆1113。
應注意的是，排水斜坡1111c及排水口1114的數量並非用以限制本發明。在其他實施例中，排水斜坡及排水口的數量可各僅為一個。
在本實施例中，分隔件40之排水槽41有寬窄之分及深淺之分的設置，對於進入排水通道1131的水有集中及導引水落至第一區域1111a的效果。應注意的是，分隔件40的排水槽41並不限有寬窄之分及深淺之分。在其他實施例中，分隔件的排水槽可為均勻寬度及均勻深度。
此外，分隔件40、座體111的擋水牆1113及排水口1114為選用的結構，若無排水及避免水影響無線充電模組20及風扇30之需求，分隔件40、座體111的擋水牆1113及排水口1114可進行省略。
無線充電模組20包含一電路板21及二個線圈組件22。電路板21固定於座體111，且電路板21面向座體111之內底面1111的表面上具有多個熱源211。這些熱源211例如為晶片等電子零件。二線圈組件22固定於電路板21，並位於電路板21遠離座體111之內底面1111的一側。二線圈組件22分別對應於蓋體112之承載面1121的二擺放區1121a，二線圈組件22用以對於分別擺放於二擺放區1121a的二電子裝置2進行無線充電。
風扇30例如為軸流式風扇30。風扇30固定於座體111，並位於座體111的出風口1115處。風扇30的一入風側31鄰近於電路板21的熱源211。藉此，自入風側31進入風扇30的風可對於電路板21的熱源211進行散熱。
二承靠墊50例如為橡膠材質。二承靠墊50分別設置於蓋體112之承載面1121的二擺放區1121a。二承靠墊50為相同的結構，故以下僅詳細介紹其中一個承靠墊50。承靠墊50具有多個凸起結構51，這些凸起結構51用以支撐電子裝置2，這些凸起結構51形成朝向進風口13的多個流道52(沿圖5中的線段C)。詳細來說，這些凸起結構51為三角形凸塊並分別沿互相平行的一第一直線L1、一第二直線L2、一第三直線L3及一第四直線L4排列，其中第一直線L1、第二直線L2、第三直線L3及第四直線L4平行於進風口13所處的平面S，第二直線L2及第三直線L3位於第一直線L1及第四直線L4之間，位於第一直線L1及第三直線L3上之部分的凸起結構51的尖角511朝向一第一方向D1，位於第二直線L2及第四直線L4上之另一部分的凸起結構51的尖角511朝向一第二方向D2，其中第一方向D1與第二方向D2相反。位於第一直線L1及第二直線L2上之部分的凸起結構51交錯排列，位於第三直線L3及第四直線L4上之另一部分的凸起結構51交錯排列。
在本實施例中，這些凸起結構51可支撐電子裝置2，並提供防滑的效果。此外，這些凸起結構51可架高電子裝置2，使得在風扇30的運作的過程中，這些凸起結構51所形成流道52將外部氣流從電子裝置2的底部導引至進風口13。
應注意的是，承靠墊50之凸起結構51的排列方式及形狀並非用以限制本發明，而是可依據需求任意進行調整。
在本實施例中，二承靠墊50為相同的結構，而並非為對稱的結構，故不須生產兩種結構對稱的承靠墊，而可節省成本。應注意的是，承靠墊50亦為選用的元件而可進行省略。
在風扇30的運作下，從進風口13進入內部空間113的氣流沿著排水通道1131進入電子元件容置區1132，而對於無線充電模組20的電路板21的熱源211及線圈組件22進行散熱，以維持無線充電效能。接著，風扇30將電子元件容置區1132內的空氣吹出至外部。其中，氣流流過無線充電裝置1的壓力、流場及溫度分布模擬圖請見圖8至10。圖8的壓力分布圖顯示於電子裝置2與承靠墊50之凸起結構51之間之氣流的流動阻力低，且壓力不大。圖9的流場分布圖顯示，因於電子裝置2與承靠墊50之凸起結構51之間之氣流的流動阻力低，故在風扇30的驅動下，於電子裝置2與承靠墊50之間以及於分隔件40內之氣流流速較快，故能提高帶走電子裝置2所產生之熱的速度。在上述之無線充電裝置1的結構配置之下，圖10的溫度分布圖顯示無線充電裝置1的整體溫度較為平均。
如此一來，藉由機殼10的進風口13位於供二電子裝置2擺放的二擺放區1121a之間，可使風扇30在將空氣自進風口13吸入內部空間113的過程中，讓空氣先流經電子裝置2周圍，來對於電子裝置2進行散熱，接著在空氣進入內部空間113後再對於無線充電模組20進行散熱，故能使電子裝置2及無線充電裝置1保持適當的溫度，而可維持充電效能。
根據上述實施例所揭露的無線充電裝置，藉由機殼的進風口位於供二電子裝置擺放的二擺放區之間，可使風扇在將空氣自進風口吸入內部空間的過程中，讓空氣先流經電子裝置周圍，來對於電子裝置進行散熱，接著在空氣進入內部空間後再對於無線充電模組進行散熱，故能使電子裝置及無線充電裝置保持適當的溫度，而可維持充電效能。
在本發明的一實施例中，本發明之無線充電裝置係可應用於車載裝置，例如自駕車、電動車或半自駕車等等。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
1:無線充電裝置 2:電子裝置 10:機殼 11:殼體 111:座體 1111:內底面 1111a:第一區域 1111b:第二區域 1111c:排水斜坡 1111d:第一側 1111e:第二側 1112:內側面 1113:擋水牆 1114:排水口 1115:出風口 112:蓋體 1121:承載面 1121a:擺放區 1122:內頂面 1123:連通孔 113:內部空間 1131:排水通道 1132:電子元件容置區 12:導風罩 121:罩部 1221:凹槽 122:環形牆部 123:導風空間 13:進風口 20:無線充電模組 21:電路板 211:熱源 22:線圈組件 30:風扇 31:入風側 40:分隔件 41:排水槽 411:窄段 412:漸擴段 413:寬段 50:承靠墊 51:凸起結構 511:尖角 52:流道 60:螺絲 D1,D2:寬度 H1,H2:深度 O:通口 T1,T2:距離 L1:第一直線 L2:第二直線 L3:第三直線 L4:第四直線 S:平面 D1:第一方向 D2:第二方向 C:線段
圖1為根據本發明之第一實施例所揭露之無線充電裝置的立體示意圖。 圖2為圖1的分解示意圖。 圖3為圖2之導風罩的立體示意圖。 圖4為圖2之分隔件的立體示意圖。 圖5為圖1的俯視示意圖。 圖6為沿圖5之割面線6-6繪示的剖視示意圖。 圖7為沿圖5之割面線7-7繪示的剖視示意圖。 圖8至圖10分別為氣流流過圖1之無線充電裝置的壓力、流場及溫度分布模擬圖。
1:無線充電裝置
111:座體
1111:內底面
1111a:第一區域
1111b:第二區域
1112:內側面
1113:擋水牆
1114:排水口
1115:出風口
112:蓋體
1121:承載面
1121a:擺放區
1123:連通孔
12:導風罩
20:無線充電模組
21:電路板
22:線圈組件
30:風扇
40:分隔件
41:排水槽
50:承靠墊
60:螺絲

Claims (15)

  1. 一種無線充電裝置，用以對二電子裝置進行充電，包含：一機殼，具有一內部空間、至少一進風口、一出風口及一承載面，該至少一進風口及該出風口連通於該內部空間，該承載面背對於該內部空間，該承載面具有二擺放區，該至少一進風口位於該二擺放區之間，該二擺放區用以供該二電子裝置放置；一無線充電模組，設置於該內部空間並對應於該二擺放區；以及一風扇，設置於該內部空間內，用以將空氣自該至少一進風口吸入該內部空間，並經由該出風口將空氣吹出。
  2. 如請求項1所述之無線充電裝置，其中該無線充電裝置更包含一分隔件，該分隔件連接於該機殼並位於該內部空間內，而將該內部空間分成一排水通道及一電子元件容置區，該機殼更具有至少一排水口，該至少一進風口及該至少一排水口連通於該排水通道，該出風口連通於該電子元件容置區，至少部分的該無線充電模組及該風扇位於該電子元件容置區。
  3. 如請求項2所述之無線充電裝置，其中該機殼具有一內頂面、一內底面及一擋水牆，該內頂面背對於該承載面，該內底面面向該內頂面，該出風口及該至少一排水口皆位於該內底面，該擋水牆自該內底面凸出，該分隔件固定於該內頂面，該分隔件與該內底面之間形成一通口，且該擋水牆遮擋於該通口。
  4. 如請求項3所述之無線充電裝置，其中該分隔件具有一排水槽，該機殼更具有一內側面，該內側面銜接該內頂面及該內底面，該內頂面、該內底面、該內側面及該排水槽共同形成該排水通道，該排水槽具有相連的一寬段及一窄段，該寬段的寬度大於該窄段的寬度，該窄段較該寬段遠離該內側面。
  5. 如請求項4所述之無線充電裝置，其中該排水槽更具有一漸擴段，該漸擴段銜接於該寬段及該窄段，該漸擴段的寬度自該窄段朝該寬段的方向漸增。
  6. 如請求項5所述之無線充電裝置，其中該寬段的深度大於該窄段的深度，且該漸擴段的深度自該窄段朝該寬段的方向漸增。
  7. 如請求項3所述之無線充電裝置，其中該擋水牆將該內底面分為一第一區域及一第二區域，該第一區域至少部分對應於該排水通道，該第二區域對應於該電子元件容置區，該第一區域具有至少一排水斜坡，該至少一排水斜坡具有相對的一第一側及一第二側，該第一側至該內頂面的距離小於該第二側至該內頂面的距離，該第二側位於該第一側與該至少一排水口之間。
  8. 如請求項7所述之無線充電裝置，其中該至少一排水口的數量及該至少一排水斜坡的數量皆為二個，該二排水斜坡相對稱，且該二排水斜坡位於該二排水口之間。
  9. 如請求項1所述之無線充電裝置，其中該機殼包含一殼體及一導風罩，該內部空間、該出風口及該承載面位於該殼體，該殼體具有至少一連通孔，該至少一連通孔位於該承載面上並位於該二擺放區之間，該導風罩包含一罩部及一環形牆部，該環形牆部連接於該罩部的周圍，該環形牆部與該罩部共同形成一導風空間，該環形牆部遠離該罩部的一側具有多個凹槽，該環形牆部抵靠於該承載面並位於該至少一連通孔的周圍，該至少一進風口的數量為多個，該些進風口分別形成於該些凹槽之處，該些進風口透過該導風空間及該至少一連通孔連通於該內部空間。
  10. 如請求項9所述之無線充電裝置，其中該至少一連通孔的數量為二，該些凹槽的數量為四個，該些進風口的數量為四個，其中該二進風口位於其中一該連通孔的相對二側，另外該二進風口位於另一該連通孔的相對二側。
  11. 如請求項9所述之無線充電裝置，更包含多個螺絲，該導風罩透過該些螺絲固定於該殼體。
  12. 如請求項1所述之無線充電裝置，更包含二承靠墊，該二承靠墊分別設置於該二擺放區，該二承靠墊各具有多個凸起結構，該些凸起結構用以支撐該二電子裝置，該些凸起結構形成朝向該至少一進風口的多個流道。
  13. 如請求項12所述之無線充電裝置，其中在各該承靠墊中，該些凸起結構為三角形凸塊並分別沿互相平行的一第一直線、一第二直線、一第三直線及一第四直線排列，該第二直線及該第三直線位於該第一直線及該第四直線之間，位於該第一直線及該第三直線上之部分的該些凸起結構的尖角朝向一第一方向，排列於該第二直線及該第四直線上的另一部分該些凸起結構的尖角朝向一第二方向，該第一方向與該第二方向相反，位於該第一直線及該第二直線上之部分的該些凸起結構交錯排列，位於該第三直線及該第四直線上之另一部分的該些凸起結構交錯排列。
  14. 如請求項13所述之無線充電裝置，其中該第一直線、該第二直線、該第三直線及該第四直線平行於該至少一進風口所處的平面。
  15. 如請求項1所述之無線充電裝置，其中該無線充電模組包含一電路板及二線圈組件，該二線圈組件分別對應於該二擺放區，該電路板較該二線圈組件靠近該風扇，該電路板具有至少一熱源，該至少一熱源鄰近於該風扇的一入風側。
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