專利名稱：線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，其將內(nèi)置了受電側(cè)的線圈的充電電池載置在充電器上，探測(cè)受電側(cè)的線圈，向著該受電側(cè)的線圈使安裝了送電側(cè)的線圈的平臺(tái)向X軸方向和Y軸方向移動(dòng)自如的同時(shí)，從該送電側(cè)的線圈向該受電側(cè)的線圈傳送電力。
背景技術(shù)：
作為使安裝了送電側(cè)的線圈的平臺(tái)向X軸方向和Y軸方 向移動(dòng)自如的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，提出有多種方案。例如，在W02010 / 150482號(hào)公報(bào)公開(kāi)了如下這樣的充電器。即在該公報(bào)中，公開(kāi)有使用了二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)的無(wú)接點(diǎn)充電器，該二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為包括具有在X軸方向平行地配置的齒條(27)的X軸導(dǎo)軌(6)、于該X軸導(dǎo)軌(6)上被引導(dǎo)的X軸用滑塊(7)、驅(qū)動(dòng)該X軸用滑塊的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)、在Y軸方向平行地配置的Y軸導(dǎo)軌(9)、具有于該X軸導(dǎo)軌(6)上被引導(dǎo)的齒條(47)的Y軸用滑塊(10)、驅(qū)動(dòng)該X軸用滑塊的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(11)。又，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)由馬達(dá)(30)、渦輪(32)、一對(duì)的齒輪(33、34 )構(gòu)成，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(11)由馬達(dá)(50 )、渦輪(52 )、一對(duì)的齒輪(53、54 )構(gòu)成。進(jìn)一步地，還公開(kāi)了相對(duì)于所述X軸用滑塊(6)和Y軸用滑塊(10)雙方安裝的滑塊基座(12 )、固定在該滑塊基座(12 )上的平臺(tái)主體(13 )、安裝在該平臺(tái)主體(13 )的上表面的線圈(14)。這樣，線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器存在如下問(wèn)題為了使安裝了所述線圈(14)的平臺(tái)主體(13 )在X軸方向和Y軸方向移動(dòng)自如，需要在各軸方向設(shè)置導(dǎo)軌(6、9 )、滑塊(7、IO )和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8、11),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。又，所述導(dǎo)軌(6、9 )由金屬的圓棒形成，價(jià)格很高，各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8、11)的馬達(dá)(30、50)和渦輪(32、52)也都價(jià)格很高。這些高價(jià)的部品必須在X軸方向和Y軸方向分別設(shè)置在各自的軸向上，存在裝置本身也價(jià)格很高這樣的問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1冊(cè)2010/ 15048
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、便宜地制造的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器。解決問(wèn)題的技術(shù)手段本發(fā)明涉及一種線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，其構(gòu)成為在下殼內(nèi)配置安裝了無(wú)接點(diǎn)充電器的送電線圈的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)，在上蓋的下表面?zhèn)扰渲秒娐坊?，從所述下殼的上方覆蓋所述上蓋，一旦在所述上蓋的上表面放置安裝了受電線圈的充電電池，即利用所述電路基板檢測(cè)所述充電電池的位置，并利用所述二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述送電線圈移動(dòng)至該充電電池的附近，通過(guò)從該送電線圈向所述充電電池供給電力來(lái)對(duì)該充電電池進(jìn)行充電，所述二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)具有由固定在所述下殼的、配置為與X軸方向或Y軸方向的任意一方平行的主導(dǎo)軌和副導(dǎo)軌構(gòu)成的固定導(dǎo)軌；在所述X軸方向上移動(dòng)自如的X軸用滑塊；在所述Y軸方向上移動(dòng)自如的Y軸用滑塊；能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述X軸用滑塊和Y軸用滑塊的單個(gè)的馬達(dá)；將所述馬達(dá)的動(dòng)力向所述X軸用滑塊或所述Y軸用滑塊的一方傳送的動(dòng)力傳送單元；將被傳送了所述馬達(dá)的動(dòng)力的一方的滑塊的動(dòng)力傳送到另一方的滑塊的動(dòng)力分配單元；和固定于所述另一方的滑塊的、安裝了所述送電線圈的平臺(tái)，以所述一方的滑塊在X軸方向或Y軸方向上移動(dòng)自如的形態(tài)將所述一方的滑塊安裝在所述固定導(dǎo)軌上，在安裝于所述固定導(dǎo)軌上的一方的滑塊的一部分形成與所述固定 導(dǎo)軌的正交方向平行的導(dǎo)軌部，以沿著安裝在所述固定導(dǎo)軌上的一方的滑塊的導(dǎo)軌部移動(dòng)自如的形態(tài)安裝沒(méi)有安裝在所述固定導(dǎo)軌上的另一方的滑塊，所述一方的滑塊上設(shè)有所述馬達(dá)和作為所述動(dòng)力傳送單元的一部分的齒輪組，所述馬達(dá)的動(dòng)力通過(guò)該齒輪組傳送到所述一方的滑塊，且通過(guò)所述動(dòng)力分配單元傳送到所述另一方的滑塊，使得安裝在固定于所述另一方的滑塊的所述平臺(tái)上的所述送電線圈在X軸方向和Y軸方向上移動(dòng)自如。本發(fā)明的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器可以構(gòu)成為所述一方的滑塊為Y軸用滑塊，所述另一方的滑塊為X軸用滑塊，所述動(dòng)力分配單元構(gòu)成為在所述齒輪組的一部分設(shè)有凸部，在所述X軸用滑塊的一部分設(shè)有與Y軸方向平行的槽，所述齒輪的凸部卡合在所述X軸用滑塊的槽內(nèi)，并通過(guò)所述凸部和所述槽使接受了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述齒輪組的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為向X軸方向的動(dòng)力。本發(fā)明的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器還可以構(gòu)成為所述一方的滑塊為X軸用滑塊，所述另一方的滑塊為Y軸用滑塊，所述動(dòng)力分配單元構(gòu)成為，在所述齒輪組的一部分設(shè)有凸部，在所述Y軸用滑塊的一部分設(shè)有與X軸方向平行的槽，所述齒輪的凸部卡合在所述Y軸用滑塊的槽內(nèi)，并通過(guò)所述凸部和所述槽使接受了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述齒輪組的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為向Y軸方向的動(dòng)力。發(fā)明的效果本發(fā)明的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器搭載有如下的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)，以所述一方的滑塊在X軸方向或Y軸方向上移動(dòng)自如的形態(tài)將所述一方的滑塊安裝在所述固定導(dǎo)軌上，在安裝于所述固定導(dǎo)軌上的一方的滑塊的一部分形成與所述固定導(dǎo)軌的正交方向平行的導(dǎo)軌部，以沿著安裝在所述固定導(dǎo)軌上的一方的滑塊的導(dǎo)軌部移動(dòng)自如的形態(tài)安裝沒(méi)有安裝在所述固定導(dǎo)軌上的另一方的滑塊，所述一方的滑塊上設(shè)有所述馬達(dá)和作為所述動(dòng)力傳送單元的一部分的齒輪組，所述馬達(dá)的動(dòng)力通過(guò)該齒輪組傳送到所述一方的滑塊，且通過(guò)所述動(dòng)力分配單元傳送到所述另一方的滑塊，使得安裝在固定于所述另一方的滑塊的所述平臺(tái)上的所述送電線圈在X軸方向和Y軸方向上移動(dòng)自如。因此，安裝了送電線圈的所述平臺(tái)在X軸方向和Y軸方向移動(dòng)自如，且在各自的軸向沒(méi)有必要設(shè)置馬達(dá)、金屬制的導(dǎo)軌，可以構(gòu)成為設(shè)置單個(gè)的馬達(dá)、和任意軸向的一根金屬導(dǎo)軌，可以使裝置簡(jiǎn)化。又，馬達(dá)、金屬制的導(dǎo)軌都價(jià)格很高，因此，通過(guò)減少它們的使用數(shù)量，可以使裝置低價(jià)。進(jìn)一步地，構(gòu)成為所述一方的滑塊為Y軸用滑塊，所述另一方的滑塊為X軸用滑塊，所述動(dòng)力分配單元構(gòu)成為在所述齒輪組的一部分設(shè)有凸部，在所述X軸用滑塊的一部分設(shè)有與Y軸方向平行的槽，所述齒輪的凸部卡合在所述X軸用滑塊的槽內(nèi)，并通過(guò)所述凸部和所述槽使接受了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述齒輪組的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為向X軸方向的動(dòng)力。這樣可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)裝置的簡(jiǎn)化。又，構(gòu)成為所述一方的滑塊為X軸用滑塊，所述另一方的滑塊為Y軸用滑塊，所述動(dòng)力分配單元構(gòu)成為，在所述齒輪組的一部分設(shè)有凸部，在所述Y軸用滑塊的一部分設(shè)有與X軸方向平行的槽，所述齒輪的凸部卡合在所述Y軸用滑塊的槽內(nèi)， 并通過(guò)所述凸部和所述槽使接受了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述齒輪組的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為向Y軸方向的動(dòng)力。這樣也可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)裝置的簡(jiǎn)化。


圖I是本發(fā)明的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器和充電電池的外觀立體圖。圖2是搭載了第一實(shí)施方式的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線圈移動(dòng)型充電器的分解立體圖。圖3是顯示第一實(shí)施方式的Y軸用滑塊和固定導(dǎo)軌的關(guān)系的俯視圖。圖4是顯示第一實(shí)施方式的動(dòng)力傳送單元的仰視圖。圖5是顯示第一實(shí)施方式的動(dòng)力分配單元的說(shuō)明圖。圖6是顯示第一實(shí)施方式的動(dòng)力分配單元的說(shuō)明圖。圖7是顯示第一實(shí)施方式的動(dòng)力分配單元的說(shuō)明圖。圖8是第一實(shí)施方式的平臺(tái)的分解圖。圖9是顯示第一實(shí)施方式的平臺(tái)的移動(dòng)狀態(tài)的立體圖。圖10是顯示第一實(shí)施方式的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖11是顯示第一實(shí)施方式的送電線圈的移動(dòng)中中心點(diǎn)的軌跡的說(shuō)明圖。圖12是顯示搭載了第二實(shí)施方式的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線圈移動(dòng)型充電器的俯視圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖I是表示本發(fā)明的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器I和搭載了電子設(shè)備等受電線圈C的電源用充電電池2的外觀的立體圖。該無(wú)接點(diǎn)充電器I不需要通過(guò)連接器等來(lái)連接充電器側(cè)和充電電池側(cè)，如圖I所示，僅需要在充電器I的上表面載置充電電池2，即以無(wú)接點(diǎn)方式將充電器I的電力傳送到充電電池2，以對(duì)充電電池2進(jìn)行充電。將充電器的電力傳送到充電電池的方法可采用多種。本發(fā)明的實(shí)施方式中在下文會(huì)進(jìn)行詳細(xì)的記載，其是充電器側(cè)(送電側(cè))和充電電池側(cè)(受電側(cè))分別設(shè)有線圈，利用這些線圈，充電器的電力通過(guò)磁感應(yīng)作用向充電電池傳送以使充電電池充電。只是，向充電電池2的電力的傳送方法并不限定于此。圖2是顯示搭載了第一實(shí)施方式的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器I的圖，如圖2所示，所述充電器I構(gòu)成為在從矩形形狀的四邊向著上方形成薄壁的下殼3內(nèi)配置二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)4,從其上覆蓋上蓋5。下殼3和上蓋5通過(guò)圖未不的螺釘來(lái)固定。圖中箭頭表不各個(gè)軸的方向，X表不X軸方向、Y表不Y軸方向、Z表不Z軸方向。
所述二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)4由如下機(jī)構(gòu)構(gòu)成在X軸方向移動(dòng)自如的X軸用滑塊6，分別在Y軸方向平行配置的主導(dǎo)軌7、副導(dǎo)軌8，由該主導(dǎo)軌7和副導(dǎo)軌8引導(dǎo)以在Y軸方向移動(dòng)自如的Y軸用滑塊9，配置于該Y軸用滑塊9的馬達(dá)10，將該馬達(dá)10的動(dòng)力傳送到所述Y軸用滑塊9的動(dòng)力傳送單元11，將傳送到所述Y軸用滑塊9的動(dòng)力也分配到所述X軸用滑塊6的動(dòng)力分配單元12，固定在所述X軸用滑塊6上的平臺(tái)主體13，安裝在所述平臺(tái)主體13的上表面的送電側(cè)的線圈即送電線圈14。所述平臺(tái)主體13和送電線圈14構(gòu)成平臺(tái)15。在所述上蓋5的下表面?zhèn)扰渲糜须娐坊?6。該電路基板16上搭載有驅(qū)動(dòng) 控制所述動(dòng)力傳送單元11的驅(qū)動(dòng)控制電路17、對(duì)內(nèi)置了受電線圈C的所述電源用充電電池2的位置進(jìn)行檢測(cè)的位置檢測(cè)電路18、探測(cè)到所述電源用充電電池2的充電結(jié)束并停止充電的充電控制電路19等。圖3是顯示所述Y軸用滑塊9被所述主導(dǎo)軌7和副導(dǎo)軌8引導(dǎo)的狀態(tài)。如圖3所示，所述主導(dǎo)軌7是金屬制圓棒，兩端部分別插入到固定構(gòu)件20、20并由螺釘固定在下殼3上。所述副導(dǎo)軌8為合成樹(shù)脂制，由螺釘固定在所述下殼3上。由這些主導(dǎo)軌7和副導(dǎo)軌8形成固定導(dǎo)軌21。所述Y軸用滑塊9中，在X軸方向長(zhǎng)的基部22的圖中右端部，具有插入所述主導(dǎo)軌7的一對(duì)第一導(dǎo)軌部23、23，該一對(duì)第一導(dǎo)軌部23、23中插入有所述主導(dǎo)軌7。另一方面，在圖中左端部，具有卡合在所述副導(dǎo)軌8的第二導(dǎo)軌部24。又，在所述基部22的圖中左上部，還具有固定所述馬達(dá)10的馬達(dá)安裝部25。進(jìn)一步地，在所述基部22的大致中央還具有貫通孔26。在所述基部22的表面，除去外框部分形成低一階的凹部27。又，所述基部22的Y軸方向的兩端(圖中上下端)形成有與X軸方向平行的導(dǎo)軌部28、28。圖4顯示所述動(dòng)力傳送單元11,顯示所述Y軸用滑塊9的反面?zhèn)取Ｈ鐖D4所示，所述動(dòng)力傳送單元11由與所述馬達(dá)10的軸30直接連接的渦輪31、齒條板32、介于該渦輪31和所述齒條板32之間的多個(gè)齒輪構(gòu)成的齒輪組33構(gòu)成。所述齒條板32在Y軸方向細(xì)長(zhǎng)地形成、在其長(zhǎng)度方向的一側(cè)面(圖中右側(cè))具有齒條34。該齒條板32通過(guò)圖未示的螺釘固定在所述下殼3上(參照?qǐng)D2)。所述齒輪組33裝置在所述Y軸用滑塊9的基部22的反面?zhèn)?，由第一齒輪40、第二齒輪41、第三齒輪42、第四齒輪43、第五齒輪44構(gòu)成。第一齒輪40形成為上下二階齒輪，位于圖中下方的第一階齒輪45是與所述渦輪31嚙合的斜齒輪、位于上方的第二階齒輪46是平齒輪。第二齒輪41、第三齒輪42、第四齒輪43各自為平齒輪。第五齒輪44為上下二階齒輪，位于圖中下方的第一階齒輪47與所述第四齒輪43嚙合、位于上方的第二階齒輪48與所述齒條板32的齒條34嚙合。該第五齒輪44的第一階齒輪47、第二階齒輪48都是平齒輪。通過(guò)這樣的構(gòu)成，一旦啟動(dòng)安裝于所述Y軸用滑塊9的所述馬達(dá)10，即介由齒輪組33將所述馬達(dá)10的動(dòng)力傳送到固定在所述下殼3上的齒條板32，受到其反作用力，所述Y軸用滑塊9沿著所述主導(dǎo)軌7和副導(dǎo)軌8 (參照?qǐng)D3)在Y軸方向移動(dòng)自如。圖5至圖7是顯示所述X軸用滑塊6、所述Y軸用滑塊9和所述動(dòng)力分配單元12的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖5是立體圖、圖6是一部分為截面的側(cè)面說(shuō)明圖、圖7是主視圖。如圖5至圖7所示，所述X軸用滑塊6配置在所述Y軸用滑塊9的上方。如圖7所示，所述X軸用滑塊6形成為欠缺矩形形狀的一角(圖中左上部)的形狀，在大致中央處設(shè)有與Y軸方向平行的凸輪槽50。又，如圖6所示，在該X軸用滑塊6的Y軸方向的兩端設(shè)有向下方延伸的被引導(dǎo)部51、51、。該被引導(dǎo)部51、51的下端的3處(參照?qǐng)D7)向著內(nèi)側(cè)具有爪部52、52。所述X軸用滑塊6中，所述被弓I導(dǎo)部51、51卡合在所述Y軸用滑塊9的導(dǎo)軌部28、由所述爪部52、52防止Z軸方向(圖中上下方向)的脫離。由 此，X軸用滑塊6在所述Y軸用滑塊9上沿著所述導(dǎo)軌部28、28在X軸方向移動(dòng)自如(參照?qǐng)D7)。這樣，通過(guò)在Y軸用滑塊9上一體地設(shè)置導(dǎo)軌部28、28，可以節(jié)省X軸方向上也被認(rèn)為是必要的高價(jià)的金屬制的軸。如圖7所示，連結(jié)板60具有構(gòu)成為合成樹(shù)脂制的圓盤狀的主體部61、位于該主體部61的外側(cè)并向上方(參照?qǐng)D6)突出的凸部62。又，所述主體部61的中央具有向下方(參照?qǐng)D6)延伸的軸部63。如圖5所示，該連結(jié)板60介于所述Y軸用滑塊9和所述X軸用滑塊6之間，配置在所述Y軸用滑塊9的凹部27上。接著，如圖6所示，所述軸部63通過(guò)所述Y軸用滑塊9的貫通孔26，并在所述主體部61的底面與所述Y軸用滑塊9的凹部27的上表面配合之后，將所述軸部63壓入到作為所述齒輪組33的一部分的第四齒輪43中。由此，該齒輪組33的一部分的第四齒輪43可以與連結(jié)板60 —體地旋轉(zhuǎn)。又，所述連結(jié)板60的凸部62配置為與所述X軸用滑塊6的凸輪槽50卡合。由所述連結(jié)板60的凸部62和所述X軸用滑塊6的凸輪槽50形成動(dòng)力分配單元12。一旦啟動(dòng)所述馬達(dá)10，所述齒輪組33 (參照?qǐng)D4)即依次旋轉(zhuǎn)，所述Y軸用滑塊9在箭頭Yl方向移動(dòng)。此時(shí)，作為齒輪組33的一部分的第四齒輪43也旋轉(zhuǎn)，因此所述連結(jié)板60與該第四齒輪43-體地旋轉(zhuǎn)。于是，該連結(jié)板60向著箭頭Cl方向旋轉(zhuǎn)，所述凸部62壓入所述X軸用滑塊6的凸輪槽50，該X軸用滑塊6沿著所述Y軸用滑塊9的導(dǎo)軌部28、28在箭頭Xl方向移動(dòng)。即，能夠?qū)蝹€(gè)的馬達(dá)的馬達(dá)10的動(dòng)力向Y軸用滑塊9傳送、并在使Y軸用滑塊9移動(dòng)的同時(shí)由動(dòng)力分配單元12也向X軸用滑塊6分配動(dòng)力，使X軸用滑塊6和Y軸用滑塊9同時(shí)地移動(dòng)。如圖8所示，所述平臺(tái)主體13具有矩形形狀的土臺(tái)部65。在該土臺(tái)部65的上表面安裝所述送電線圈14。然后，在所述土臺(tái)部65的下表面?zhèn)龋潭ㄋ鯴軸用滑塊6。在平臺(tái)主體13上安裝送電線圈14的方法沒(méi)有特別地限定，例如，可以通過(guò)粘合劑安裝。又，所述X軸用滑塊6上固定平臺(tái)主體13的方法沒(méi)有特別地限定，例如，可以在所述土臺(tái)部65的兩端設(shè)有爪那樣的鉤，使該鉤卡合在所述X軸用滑塊6的一部分用以固定。又，雖然沒(méi)有圖示，但是也可在所述送電線圈14的上表面，貼上采用滑動(dòng)性良好材質(zhì)、帶電防止材質(zhì)的化接保護(hù)膜等，用以防止所述送電線圈14和所述電路基板16之間的滑動(dòng)接觸導(dǎo)致的磨耗和靜電。接下來(lái)，采用圖9和圖10對(duì)二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)4的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖9顯示二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)4中送電線圈14 (實(shí)線所示)位于圖中近前側(cè)的初始位置的狀態(tài)。該狀態(tài)下，圖I的充電電池2 —旦置于二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)4的送電線圈14的移動(dòng)范圍、即能夠充電范圍內(nèi)時(shí)，位置檢測(cè)電路18 (參照?qǐng)D2)即檢測(cè)充電電池2。于是，驅(qū)動(dòng)控制電路17 (參照?qǐng)D2)啟動(dòng)所述馬達(dá)10，使所述送電線圈14向充電電池2的位置。
所述馬達(dá)10的動(dòng)力由所述動(dòng)力傳送單元11 (參照?qǐng)D4)傳送到所述Y軸用滑塊9，使Y軸用滑塊9向箭頭Yl方向移動(dòng)。同時(shí)，通過(guò)所述動(dòng)力分配單元12 (參照?qǐng)D7)，將馬達(dá)10的動(dòng)力也傳送到所述X軸用滑塊6，使X軸用滑塊6向箭頭Xl方向移動(dòng)。S卩，固定在所述平臺(tái)15上的所述送電線圈14隨著X軸用滑塊6的移動(dòng)而移動(dòng)。然后，送電線圈14 一旦移動(dòng)到規(guī)定的位置，驅(qū)動(dòng)控制電路17 (參照?qǐng)D2)使馬達(dá)10停止，從送電線圈14向充電電池2傳送電力，開(kāi)始向充電電池2的充電。圖中假想線所示的是，在上述的所述送電線圈14的移動(dòng)范圍內(nèi)，位于初始位置的送電線圈14的移動(dòng)范圍的相對(duì)另一端的狀態(tài)。本實(shí)施方式中，位于初始位置的所述送電線圈14移動(dòng)到假想線所示的相反的極端位置時(shí)的距離設(shè)定為X軸方 向約32mm、Y軸方向約36_。即，本實(shí)施方式的所述送電線圈14的移動(dòng)范圍在此范圍內(nèi)。但本實(shí)施方式雖然以這樣的設(shè)定來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，但并不限定與這樣的限定。圖10是在所述二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)4的動(dòng)作中，顯示所述動(dòng)力傳送單元11的作用，對(duì)所述X軸用滑塊6和Y軸用滑塊9的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖10 (a)是初始位置，所述連結(jié)板60按照?qǐng)D10 (b)、圖10 (c)的順序按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，在圖10 (d)大致旋轉(zhuǎn)一周。該連結(jié)板60旋轉(zhuǎn)一周的話，所述X軸用滑塊6即沿著所述Y軸用滑塊9的導(dǎo)軌部28、28在X軸
方向往返一次。圖中O是所述連結(jié)板60的主體部61的中心點(diǎn)，O’是所述凸部62的中心點(diǎn)(參照?qǐng)D10 (b)和圖10 (C))。圖10 (b)和圖10 (c)中示出x — X’線。該線是通過(guò)所述主體部61的中心點(diǎn)O的與X軸方向平行的直線。一旦從圖10 Ca)的初始位置開(kāi)始使所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10啟動(dòng)，即通過(guò)所述動(dòng)力傳送單元11使所述X軸用滑塊6和Y軸用滑塊9開(kāi)始移動(dòng)。像圖10 (b)那樣，從所述動(dòng)力傳送單元11向所述連結(jié)板60傳送動(dòng)力的話，該連結(jié)板60以圖中順時(shí)針?lè)较?箭頭Cl方向)旋轉(zhuǎn)，并且該連結(jié)板60的凸部62壓入所述X軸用滑塊6的凸輪槽50，X軸用滑塊6沿著所述Y軸用滑塊9的導(dǎo)軌部28、28在箭頭Xl方向移動(dòng)。此時(shí)，所述Y軸用滑塊9沿著所述主導(dǎo)軌7和副導(dǎo)軌8 (參照?qǐng)D3)在箭頭Yl方向移動(dòng)。像圖10 (b)那樣，所述連結(jié)板60的凸部62的中心點(diǎn)O’位于X— X’線的圖中下方側(cè)的期間，所述X軸用滑塊6在圖中Xl方向移動(dòng)，所述連結(jié)板60的凸部62的中心點(diǎn)O’旋轉(zhuǎn)到所述X — X’線的圖中上方側(cè)的位置話，所述X軸用滑塊6像圖10 (c)那樣，箭頭X2方向移動(dòng)。進(jìn)一步地，所述連結(jié)板60旋轉(zhuǎn)至圖10 (d)所述的位置的話，即從圖10 (a)所示的位置旋轉(zhuǎn)了一周，所述X軸用滑塊6在X軸方向上往返一次。所述連結(jié)板60旋轉(zhuǎn)一周即X軸用滑塊6往返一次的話，Y軸用滑塊9僅在Yl方向移動(dòng)圖中L的距離。本實(shí)施方式中，此時(shí)的Y軸用滑塊9的移動(dòng)距離L設(shè)定為約2mm。圖11是顯示所述送電線圈14的移動(dòng)中的中心點(diǎn)的軌跡的圖，如上所述，所述送電線圈14固定在所述平臺(tái)主體13的土臺(tái)部65，進(jìn)一步地該平臺(tái)主體13安裝在所述X軸用滑塊6上(參照?qǐng)D8)。像圖11那樣，所述送電線圈14的中心點(diǎn)位于初始位置Pl時(shí)，將所述充電電池2放置在作為所述送電線圈14的移動(dòng)范圍內(nèi)的P2 (假設(shè)內(nèi)置于所述充電電池2的受電線圈的中心點(diǎn)位于P2)的話,所述驅(qū)動(dòng)控制電路17即動(dòng)作并啟動(dòng)所述馬達(dá)10。于是，通過(guò)所述位置檢測(cè)電路18，檢測(cè)到充電電池2的P2位置，所述送電線圈14一邊在X方向和Y方向畫出正弦曲線一邊將所述送電線圈14的中心點(diǎn)移動(dòng)P2附近并停止。然后，開(kāi)始所述送電線圈14向所述充電電池2的電力傳送。上文已經(jīng)說(shuō)明過(guò)了，本發(fā)明的實(shí)施方式中，作為充電器的電力向充電電池傳送的方法為利用磁感應(yīng)作用的方式(磁感應(yīng)方式)。該磁感應(yīng)方式的電力的傳送中，使送電側(cè)線圈(充電器)的中心和受電側(cè)線圈(充電電池)的中心一致的話，電力的傳送效率較好。但是，各自的線圈的中心越是分離，電力的傳送量越是損失，電力的傳送效率越是下降。即，所述充電電池2置于所述送電線圈14的移動(dòng)范圍內(nèi)時(shí)，該Y軸用滑塊9的移動(dòng)距離L較長(zhǎng)的話，所述送電線圈14 (充電器)的中心 和受電側(cè)線圈(充電電池)的中心就難以一致，電力的傳送效率低的范圍也就擴(kuò)大。因此，考慮電力的效率的話，最好X軸用滑塊6的一次往返下的Y軸用滑塊9的移動(dòng)距離L較短，像本實(shí)施方式所記載那樣，大致2_左右即可。但并不限定于這樣的設(shè)定。下面，參照?qǐng)D12對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖12顯示第二實(shí)施方式的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)，與第一實(shí)施方式不同之處僅在于角度傾斜了 90度。即、僅是X軸方向和Y軸方向相反，裝置的構(gòu)成是同樣的。如圖12所示，由主導(dǎo)軌101和副導(dǎo)軌102構(gòu)成的固定導(dǎo)軌103向著X軸方向分別平行地配置。這些主導(dǎo)軌101和副導(dǎo)軌102固定在圖未示的下殼上。X軸用滑塊104在所述主導(dǎo)軌101和副導(dǎo)軌102上被引導(dǎo)，在X軸方向上移動(dòng)自如。所述X軸用滑塊104在Y軸方向具有長(zhǎng)的基部105，該基部105的X軸方向的兩端(圖中左右端)形成與Y軸方向平行的導(dǎo)軌部106、106。在所述X軸用滑塊104的上方配置有Y軸用滑塊107。該Y軸用滑塊107形成為缺了矩形形狀的一角(圖中左下部)的形狀，在大致中央設(shè)有與X軸方向平行的凸輪槽108。又，在該Y軸用滑塊107的X軸方向的兩端，設(shè)有被引導(dǎo)部109、109。然后，該Y軸用滑塊107使所述被引導(dǎo)部109、109卡合在所述X軸用滑塊104的導(dǎo)軌部106、106上，沿著所述導(dǎo)軌部106、106在Y軸方向上移動(dòng)自如。連結(jié)板110具有形成為圓盤狀的主體部111和位于該主體部111的外側(cè)并向上方突出的凸部112。該連結(jié)板110介于所述X軸用滑塊104和所述Y軸用滑塊107之間，能夠旋轉(zhuǎn)地配置在所述X軸用滑塊104的基部105上，且所述凸部112卡合在所述Y軸用滑塊107的凸輪槽108內(nèi)。于是，由所述凸部112和所述凸輪槽108形成動(dòng)力分配單元113。又，所述連結(jié)板110具有圖未示的軸部，該軸部通過(guò)所述X軸用滑塊104的貫通孔(圖未示)。進(jìn)一步地，該軸部壓入到圖未示的齒輪組的一部分的齒輪內(nèi)，可以隨該齒輪的旋轉(zhuǎn)一體地旋轉(zhuǎn)。根據(jù)以上的構(gòu)成，如第一實(shí)施方式，平臺(tái)15可在X軸方向和Y軸方向上移動(dòng)自如，并且馬達(dá)10只需要一個(gè)，金屬性的主導(dǎo)軌7在Y軸方向上有一根即可，可以使裝置簡(jiǎn)化。又，所述馬達(dá)10、主導(dǎo)軌7價(jià)格很高，因此，通過(guò)減少它們的使用數(shù)量，可以使裝置便宜。進(jìn)一步地，若動(dòng)力分配單元12構(gòu)成為，在所述齒輪組33的一部分的連結(jié)板60上設(shè)有凸部62、所述X軸用滑塊6上設(shè)有凸輪槽50、使所述凸部62卡合到所述凸輪槽50，而且使接收了所述馬達(dá)10的動(dòng)力的所述連結(jié)板60的旋轉(zhuǎn)力通過(guò)所述凸部62和所述凸輪槽50在X軸方向轉(zhuǎn)換為動(dòng)力的話，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)裝置的簡(jiǎn)化。又，如第二實(shí)施方式，若動(dòng)力分配單元113構(gòu)成為，在所述齒輪組的一部分的連結(jié)板110上設(shè)有凸部112、在所述Y軸用滑塊107上設(shè)有凸輪槽108、使所述凸部112卡合到所述凸輪槽108，而且接收了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述連結(jié)板110的旋轉(zhuǎn)力通過(guò)所述凸部112和所述凸輪槽108在直線方向轉(zhuǎn)換為動(dòng)力的話，相對(duì)于第一實(shí)施方式來(lái)說(shuō)，即使角度傾斜90度，與X軸方向、Y軸方向變得相反，也可以與第一實(shí)施方式同樣地使裝置簡(jiǎn)化。又，本實(shí)施方式中，對(duì)充電電池放置在上蓋的上表面的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但并不限定于充電電池單體，也可以是內(nèi)置了受電線圈的制品，例如，手機(jī)、便攜式音樂(lè)播放設(shè)備、便攜式游戲機(jī)等。符號(hào)說(shuō)明I無(wú)接點(diǎn)充電器2充電電池3 下殼4 二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)5 上蓋6X軸用滑塊7主導(dǎo)軌8副導(dǎo)軌9Y軸用滑塊10 馬達(dá)11動(dòng)力傳送單元12動(dòng)力分配單元14送電線圈16電路基板I5 平臺(tái)21固定導(dǎo)軌28導(dǎo)軌部33齒輪組50凸輪槽62 凸部104X軸用滑塊107Y軸用滑塊108凸輪槽112 凸部113動(dòng)力分配單元C受電線圈
權(quán)利要求
1.一種線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，其構(gòu)成為在下殼(3)內(nèi)配置安裝了無(wú)接點(diǎn)充電器Cl)的送電線圈(14)的二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)，在上蓋(5)的下表面?zhèn)扰渲秒娐坊?16)，從所述下殼的上方覆蓋所述上蓋，一旦在所述上蓋的上表面放置安裝了受電線圈(C)的充電電池(2)，即利用所述電路基板檢測(cè)所述充電電池的位置，并利用所述二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述送電線圈移動(dòng)至該充電電池的附近，通過(guò)從該送電線圈向所述充電電池供給電力來(lái)對(duì)該充電電池進(jìn)行充電，該線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器的特征在于， 所述二維移動(dòng)機(jī)構(gòu)具有 由固定在所述下殼的、配置為與X軸方向或Y軸方向的任意一方平行的主導(dǎo)軌(7)和副導(dǎo)軌(8)構(gòu)成的固定導(dǎo)軌(21)； 在所述X軸方向上移動(dòng)自如的X軸用滑塊(6)； 在所述Y軸方向上移動(dòng)自如的Y軸用滑塊(9); 能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述X軸用滑塊和Y軸用滑塊的單個(gè)的馬達(dá)(10)； 將所述馬達(dá)的動(dòng)力向所述X軸用滑塊或所述Y軸用滑塊的一方傳送的動(dòng)力傳送單元(11)； 將被傳送了所述馬達(dá)的動(dòng)力的一方的滑塊的動(dòng)力傳送到另一方的滑塊的動(dòng)力分配單元(12);和 固定于所述另一方的滑塊的、安裝了所述送電線圈的平臺(tái)(15)， 以所述一方的滑塊在X軸方向或Y軸方向上移動(dòng)自如的形態(tài)將所述一方的滑塊安裝在所述固定導(dǎo)軌上，在安裝于所述固定導(dǎo)軌上的一方的滑塊的一部分形成與所述固定導(dǎo)軌的正交方向平行的導(dǎo)軌部(28、28)，以沿著安裝在所述固定導(dǎo)軌上的一方的滑塊的導(dǎo)軌部移動(dòng)自如的形態(tài)安裝沒(méi)有安裝在所述固定導(dǎo)軌上的另一方的滑塊，所述一方的滑塊上設(shè)有所述馬達(dá)和作為所述動(dòng)力傳送單元的一部分的齒輪組(33)，所述馬達(dá)的動(dòng)力通過(guò)該齒輪組傳送到所述一方的滑塊，且通過(guò)所述動(dòng)力分配單元傳送到所述另一方的滑塊，使得安裝在固定于所述另一方的滑塊的所述平臺(tái)上的所述送電線圈在X軸方向和Y軸方向上移動(dòng)自如。
2.如權(quán)利要求I所述的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，其特征在于， 所述一方的滑塊為Y軸用滑塊， 所述另一方的滑塊為X軸用滑塊， 所述動(dòng)力分配單元構(gòu)成為在所述齒輪組的一部分設(shè)有凸部(62)，在所述X軸用滑塊的一部分設(shè)有與Y軸方向平行的槽(50)，所述齒輪的凸部卡合在所述X軸用滑塊的槽內(nèi)，并通過(guò)所述凸部和所述槽使接受了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述齒輪組的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為向X軸方向的動(dòng)力。
3.如權(quán)利要求I所述的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，其特征在于， 所述一方的滑塊為X軸用滑塊(104)， 所述另一方的滑塊為Y軸用滑塊(107)， 所述動(dòng)力分配單元(113)構(gòu)成為，在所述齒輪組的一部分設(shè)有凸部(112)，在所述Y軸用滑塊的一部分設(shè)有與X軸方向平行的槽，所述齒輪的凸部卡合在所述Y軸用滑塊的槽(108)內(nèi)，并通過(guò)所述凸部和所述槽使接受了所述馬達(dá)的動(dòng)力的所述齒輪組的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為向Y軸方向的動(dòng)力。
全文摘要
對(duì)使安裝了送電線圈(14)的平臺(tái)(15)在X軸方向和Y軸方向移動(dòng)自如的線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器，本發(fā)明提供一種構(gòu)成簡(jiǎn)單、低價(jià)且電力效率高的充電器。磁感應(yīng)式線圈移動(dòng)型無(wú)接點(diǎn)充電器具有固定導(dǎo)軌(21)，X軸用滑塊(6)，Y軸用滑塊(9)，單個(gè)的馬達(dá)(10)，將所述馬達(dá)的動(dòng)力傳送到所述X軸用滑塊或所述Y軸用滑塊的一方的動(dòng)力傳送單元(11)，將被傳送到所述馬達(dá)的動(dòng)力的一方的滑塊的動(dòng)力傳送到另一方的滑塊的動(dòng)力分配單元(12)，固定在所述另一方的滑塊上的、安裝了送電線圈(14)的平臺(tái)(15)，通過(guò)將所述馬達(dá)的動(dòng)力傳送到一方的滑塊和另一方的滑塊，使得安裝在所述平臺(tái)上的所述送電線圈在X軸方向和Y軸方向上移動(dòng)自如。
文檔編號(hào)H02J17/00GK102882243SQ20121020399
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者宿谷玲 申請(qǐng)人:德利信電機(jī)株式會(huì)社