用于在電子設(shè)備的感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)中使用的電感線圈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型一般而言涉及感應(yīng)式能量傳輸，并且更具體而言涉及在感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)中用于改進的感應(yīng)式能量傳輸?shù)木€圈構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]許多電子設(shè)備包括一個或多個經(jīng)常需要外部電力來再充電的可再充電電池。這些設(shè)備常?？梢岳妙愃频碾娫淳€或連接器充電，例如通用串行總線(“USB”)連接器。但是，盡管具有公共連接類型，但設(shè)備通常需要具有不同電力輸出的單獨電源。這多個電源對于使用、存儲和從一個地方到另一個地方運輸會很麻煩。因此，設(shè)備便攜性的好處大大受限。
[0003]此外，充電線在某些條件下使用會不安全。例如，在嘗試把電子設(shè)備插入車輛充電器時，車輛的駕駛員會分心。在另一個例子中，如果不注意，充電線會存在姅?shù)沟奈ｋU。
[0004]為了解決便攜式電子設(shè)備的這些和其它缺點，一些設(shè)備包括感應(yīng)式充電設(shè)備。為了把能量從充電設(shè)備傳輸?shù)诫娮釉O(shè)備，用戶可以簡單地把電子設(shè)備放在充電設(shè)備的感應(yīng)式充電表面上。充電設(shè)備通過充電設(shè)備中的發(fā)送器線圈與電子設(shè)備中的接收器線圈之間的感應(yīng)耦合向電子設(shè)備傳輸能量。但是，在一些條件下，發(fā)送器和接收器線圈中的損耗降低能量傳輸?shù)男?。作為一個例子，損耗會由于線圈中一根或多根導(dǎo)線的電阻而產(chǎn)生。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本文所描述的實施例提供了可以減小發(fā)送器和接收器線圈中損耗的導(dǎo)線和線圈構(gòu)造。在一方面，便攜式電子設(shè)備中的電感線圈包括三層或更多層的單一導(dǎo)線。線圈的繞組在這三層或更多層中的至少兩層中交織，使得導(dǎo)線的輸入端和輸出端都在線圈的同一側(cè)進入和離開線圈。便攜式電子設(shè)備可以是發(fā)送器設(shè)備或接收器設(shè)備。導(dǎo)線的輸入端和輸出端可以在輸入和輸出端進入和離開線圈的位置彼此鄰接。電感線圈的至少一個邊緣的形狀可以補足電子設(shè)備的形狀。
[0006]另一方面，電感線圈中的導(dǎo)線可以利用兩束或更多束圍繞沿導(dǎo)線長度延伸的軸捻合的線股構(gòu)造。每束可以包括多根單獨導(dǎo)電線股，這些線股也可以圍繞沿導(dǎo)線長度延伸的軸捻合。作為一個例子，一束可以包括七根單獨的圍繞沿導(dǎo)線長度延伸的軸捻合的導(dǎo)電線股。導(dǎo)線可以包括圍繞軸捻合的四束。
[0007]在還有另一方面，用于形成電感線圈的方法可以包括通過在心軸上或圍繞其纏繞導(dǎo)線而在心軸上形成電感線圈。電感線圈形成為第一電感線圈結(jié)構(gòu)。通常，粘接劑或粘合劑布置在繞組上，以固定或穩(wěn)固電感線圈結(jié)構(gòu)。然后，粘接劑可以被處理，以使粘接劑變得具有延展性。在一些實施例中，粘接劑可被加熱，以產(chǎn)生柔韌的粘接劑。然后，通過把電感線圈成形到模具或表面上，電感線圈被形成為第二電感線圈結(jié)構(gòu)。例如，電感線圈可以以矩形形狀來構(gòu)造。線圈中的粘接劑可以被加熱并且電感線圈被壓到彎曲的表面上，以產(chǎn)生梯形形狀。線圈的至少一個邊緣或表面將被形成為補足彎曲表面的形狀，其中該邊緣與彎曲的表面接觸。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個方面，公開了一種用于在電子設(shè)備的感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)中使用的電感線圈，其特征在于包括:單一導(dǎo)線，所述單一導(dǎo)線形成多個層并具有輸入端和輸出端;其中，所述導(dǎo)線限定在所述多個層的至少兩層中交織的多個繞組;并且導(dǎo)線的所述輸入端和所述輸出端在線圈的同一側(cè)進入和離開線圈。
[0009]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于導(dǎo)線的輸入端和輸出端彼此鄰接。
[0010]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于導(dǎo)線包括一束或多束線股，并且每一束中的線股圍繞沿所述導(dǎo)線的長度延伸的軸捻合。
[0011]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于導(dǎo)線包括圍繞軸捻合的四束。
[0012]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于電感線圈的至少一個邊緣的形狀補足電子設(shè)備的表面。
[0013]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于電感線圈布置成梯形形狀，并且電感線圈的一個邊緣的形狀補足彎曲的表面。
[0014]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于線圈包括三個層和十二個繞組。
[0015]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于電感線圈中的每一層具有與其它層相同的列數(shù)。
[0016]根據(jù)本實用新型的另一個方面，公開了一種用于在電子設(shè)備的感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)中使用的電感線圈，其特征在于包括:單一導(dǎo)線，所述單一導(dǎo)線形成多個層并具有輸入端和輸出端;其中，所述導(dǎo)線限定以交織模式布置的多個繞組;導(dǎo)線的所述輸入端和所述輸出端在基本上一個位置進入和離開線圈并且彼此鄰接;并且電感線圈的至少一個邊緣的形狀補足所述電子設(shè)備的表面。
[0017]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于導(dǎo)線包括一束或多束線股，并且每一束中的線股圍繞沿所述導(dǎo)線的長度延伸的軸捻合。
[0018]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于導(dǎo)線包括圍繞軸捻合的四束。
[0019]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于電感線圈布置成梯形形狀，并且電感線圈的一個邊緣的形狀補足彎曲的表面。
[0020]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于線圈包括三個層和十二個繞組。
[0021]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于線圈包括布置成四列的十二個繞組;繞組的橫截面被限定如下:第一層從列1至列4包括:第一繞組、第二繞組、第三繞組和第四繞組;第二層從列1至列4包括:第十二繞組、第九繞組、第八繞組和第五繞組;第三層從列1至列4包括:第十一繞組、第十繞組、第七繞組和第六繞組;并且第一繞組和第十二繞組包括所述輸入端和所述輸出端。
[0022]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，所述電感線圈的特征在于電感線圈中的每一層具有與其它層相同的列數(shù)。
【附圖說明】
[0023]參考以下附圖，本實用新型的實施例得到更好的理解。附圖的元素不必關(guān)于彼此是按比例的。在可能的時候，使用完全相同的標號來指示附圖中公共的完全相同的特征。
[0024]圖1和2是感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)的一個例子的透視圖；
[0025]圖3繪出了沿圖2中線3-3所截取的感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)的橫截面視圖；
[0026]圖4繪出了圖1和2中所示的感應(yīng)式充電系統(tǒng)100的一個例子的簡化框圖；
[0027]圖5是適于用在圖4中所示發(fā)送器線圈406和/或接收器線圈408中的束的透視圖；
[0028]圖6是沿圖5中線6-6所截取的束506的橫截面視圖；
[0029]圖7是沿圖5中線7-7所截取的束506的橫截面視圖；
[0030]圖8是沿圖5中線8-8所截取的束506的橫截面視圖；
[0031]圖9是適于用在圖4中所示發(fā)送器線圈406和/或接收器線圈408中的導(dǎo)線的一個例子的透視圖；
[0032]圖10是沿圖9中線10-10所截取的導(dǎo)線900的橫截面視圖；
[0033]圖11是適于用在圖4中所示發(fā)送器線圈406和/或接收器線圈408中的線圈的一個例子的透視圖；
[0034]圖12是沿圖11中線12-12所截取的線圈1100的橫截面視圖；
[0035]圖13是圖1和2中所示的發(fā)送器設(shè)備102的展開圖；
[0036]圖14和15是發(fā)送器設(shè)備的其它例子的展開圖；及
[0037]圖16是用于形成圖13-15中所示的電感線圈的方法的流程圖。<