МЕХАНИЗМ ЗАРЯДКИ ДОК-СТАНЦИИ ПОРТАТИВНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2020 года по МПК H02J50/10 H02J7/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее раскрытие в общем относится к способам и системам для сбора избыточной энергии зарядки от индукционного зарядного устройства.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Индуктивная или беспроводная зарядка использует электромагнитное поле для передачи энергии от зарядной станции беспроводному или портативному устройству. Когда зарядная станция и беспроводное устройство находятся в пространственной близости друг от друга, имеется индуктивная связь, и энергия, генерируемая зарядной станцией, используется для зарядки батареи или для работы портативного устройства. Индуктивная зарядная станция использует индукционную катушку для создания переменного электромагнитного поля. Портативное устройство содержит вторую индукционную катушку, которая взаимодействует с электромагнитным полем и преобразует энергию обратно в электрический ток для зарядки батареи или для работы устройства. По существу, индукционная катушка в зарядной станции и индукционная катушка в портативном устройстве образуют электрический трансформатор.

[0003] К сожалению, портативное устройство редко, если вообще когда-либо, использует всю доступную энергию в электромагнитном поле. Соответственно, зарядная станция создает и передает больше энергии, чем нужно системе, и могут быть значительные потери энергии, что и неэффективно, и экономически расточительно.

[0004] Соответственно, в данной области техники существует потребность в механизме для использования избыточной энергии зарядки от индукционного зарядного устройства для увеличения эффективности и уменьшения потерь.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Настоящее раскрытие относится к изобретательским способам и системам для использования избыточной энергии электромагнитного поля от индукционного зарядного устройства. Различные варианты осуществления и реализации в настоящем описании относятся к индукционному зарядному устройству, такому как док-станция (стыковочная станция), которое включает в себя как первичную, так и вторичную индукционную катушку, так что первичная индукционная катушка создает электромагнитное поле, а вторичная индукционная катушка преобразует энергию из этого электромагнитного поля в электрический ток для зарядки второстепенного устройства, не создавая помех функционированию индукционной катушки портативного устройства, которая также преобразует энергию из этого электромагнитного поля в электрический ток для зарядки портативного устройства. Соответственно, док-станция может питать два устройства, не требуя подвода дополнительной энергии в систему.

[0006] Говоря в общем, в одном аспекте обеспечено индукционное зарядное устройство. Индукционное зарядное устройство включает в себя: корпус с излучающей первичной индукционной катушкой и принимающей вторичной индукционной катушкой; основной стыковочный узел, выполненный с возможностью обратимого подключения основного заряжаемого устройство в первой конфигурации, при этом в первой конфигурации принимающая индукционная катушка основного заряжаемого устройства принимает энергию от первичной индукционной катушки; и второстепенное устройство, имеющее связь со вторичной индукционной катушкой и выполненное с возможностью приема энергии от вторичной индукционной катушки, при этом вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке.

[0007] В соответствии с одним вариантом осуществления второстепенное устройство может сниматься с индукционного зарядного устройства.

[0008] В соответствии с одним вариантом осуществления индукционная зарядная станция содержит второстепенный стыковочный узел для второстепенного заряжаемого устройства.

[0009] В соответствии с одним вариантом осуществления индукционное зарядное устройство содержит внутренний корпус, содержащий излучающую первичную индукционную катушку, и внешний корпус, содержащий принимающую вторичную индукционную катушку. В соответствии с одним вариантом осуществления внутренний корпус расположен по меньшей мере частично внутри внешнего корпуса.

[0010] В соответствии с одним вариантом осуществления индукционное зарядное устройство включает в себя один или более емкостных элементов, подключенных параллельно или последовательно, и выполненных с возможностью увеличения количества энергии, получаемой принимающей вторичной индукционной катушкой от излучающей первичной индукционной катушки.

[0011] В соответствии с одним аспектом обеспечена индукционная зарядная система. Индукционная зарядная система включает в себя: (i) индукционную зарядную станцию с излучающей первичной индукционной катушкой, принимающей вторичной индукционной катушкой и основным стыковочным узлом для основного заряжаемого устройства; (ii) основное заряжаемое устройство, выполненное с возможностью обратимого подключения к основному стыковочному узлу и содержащее принимающую индукционную катушку; и (iii) второстепенное устройство, имеющее связь со вторичной индукционной катушкой и выполненное с возможностью приема энергии от вторичной индукционной катушки, при этом вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке.

[0012] В соответствии с одним аспектом обеспечен способ модернизации индуктивного зарядного устройства. Способ включает в себя этапы, на которых: (i) обеспечивают индуктивное зарядное устройство, содержащее корпус, излучающую первичную индукционную катушку и основной стыковочный узел, выполненный с возможностью обратимого подключения основного заряжаемого устройства; (ii) обеспечивают внешний корпус, содержащий принимающую вторичную индукционную катушку и второстепенное устройство, имеющее связь со вторичной индукционной катушкой; и (iii) сопрягают индуктивное зарядное устройство и внешний корпус, при этом когда индуктивное зарядное устройство и внешний корпус сопряжены, вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке основного заряжаемого устройства.

[0013] В соответствии с одним вариантом осуществления индуктивное зарядное устройство расположено полностью внутри внешнего корпуса, когда индуктивное зарядное устройство и внешний корпус сопряжены.

[0014] Следует понимать, что предполагается, что все комбинации приведенных выше концепций и дополнительных концепций, обсуждаемых более подробно ниже (если такие концепции не являются взаимно несовместимыми), являются частью заявляемого объекта изобретения, раскрытого в настоящем описании. В частности, предполагается, что все комбинации заявленного предмета изобретения, приводимые в конце этого раскрытия, являются частью заявляемого объекта изобретения, раскрытого в настоящем описании.

[0015] Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны и будут объяснены со ссылкой на вариант(ы) осуществления, описанный ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0016] На чертежах одинаковые номера позиций в общем относятся к одним и тем же частям на разных видах. Кроме того, чертежи не обязательно выполнены в масштабе, вместо этого акцент в общем делается на иллюстрации принципов изобретения.

[0017] Фиг. 1 является видом сбоку в разрезе индуктивной зарядной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0018] Фиг. 2 является видом сверху в перспективе индуктивной зарядной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0019] Фиг. 3 является видом сверху индуктивной зарядной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0020] Фиг. 4 является видом сбоку индуктивной зарядной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0021] Фиг. 5 является видом сбоку в разрезе индуктивной зарядной станции с портативным перезаряжаемым устройством в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0022] Фиг. 6 является видом сбоку в разрезе индуктивной зарядной станции с портативным перезаряжаемым устройством и второстепенным устройством в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0023] Фиг. 7 является частичной принципиальной схемой индуктивной зарядной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0024] Фиг. 8 является блок-схемой последовательности операций способа для модернизации индуктивной зарядной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0025] Настоящее раскрытие описывает различные варианты осуществления индукционной зарядной системы. В более общем смысле, авторы изобретения поняли и установили, что было бы выгодно обеспечить способ и систему для использования избыточной зарядки от зарядной станции с использованием вторичной индукционной катушки этой зарядной станции. Система включает в себя первичную индукционную катушку, которая создает электромагнитное поле, индукционную катушку устройства, которая преобразует электромагнитное поле в энергию для зарядки батареи или для работы первого устройства, и вторичную индукционную катушку, которая преобразует электромагнитное поле в энергию для зарядки аккумуляторной батареи или для работы второго устройства. Соответственно, док-станция может питать два устройства, не требуя подвода дополнительной энергии в систему.

[0026] Система индукционной зарядной станции, как раскрыто и описано в настоящем описании, может использоваться, например, с любым устройством личной гигиены или другим портативным или беспроводным устройством. Лишь одним примером такого устройства личной гигиены, среди многих других, с которым может использоваться индукционная зарядная станция, является любое устройство Airfloss^®, доступное от Koninklijke Philips Electronics N.V.

[0027] С учетом изложенного выше, различные варианты осуществления и реализации относятся к индукционной зарядной станции, выполненной с возможностью использования избыточной энергии от индукционной катушки. На фиг. 1 показан вид сбоку в разрезе индукционного зарядного устройства или индукционной зарядной станции 10 в соответствии с одним вариантом осуществления. Индукционная зарядная станция 10 включает в себя излучающую первичную индукционную катушку 14. Первичная индукционная катушка 14 соединена с источником и схемой питания (не показаны на фиг. 1), что приводит к созданию электромагнитного поля основной индукционной катушкой. В этой конфигурации основная индукционная катушка находится в пределах внутреннего корпуса 12, который содержит первичную индукционную катушку и может содержать часть или весь источник и схему питания, необходимые для генерации электромагнитного поля первичной индукционной катушкой 14. В другой конфигурации источник и схема питания расположены во внешнем корпусе 16, или в отдельном месте, или компоненте системы или устройства. Индукционная зарядная станция 10 также включает в себя основной стыковочный узел или механизм 20 подключения батареи или портативного устройства. Основной стыковочный узел 20 выполнен с возможностью приема портативного заряжаемого устройство 24, содержащего зарядную индукционную катушку 26, показанную на фиг. 3.

[0028] Индукционная зарядная станция 10 также включает в себя внешний корпус 16, который содержит принимающую вторичную индукционную катушку 18. Вторичная индукционная катушка расположена в пределах устройства или системы 10 для использования избыточной энергии от электромагнитного поля. Вторичная индукционная катушка 18 соединена со схемой (не показана на фиг. 1), необходимой для использования и направления используемой энергии. Хотя внутренний корпус 12 и внешний корпус 16 показаны как отдельные компоненты на фиг. 1, индукционная зарядная станция 10 может содержать один корпус с первичной индукционной катушкой 14 и вторичной индукционной катушкой 18.

[0029] Индукционная зарядная станция 10 также включает в себя второстепенный стыковочный узел для зарядки или батарею 22, которая принимает используемую энергию от вторичной индукционной катушки 18. Второстепенный стыковочный узел для зарядки или батарея могут подключаться к второстепенному портативному устройству для зарядки этого устройства или могут быть компонентом фиксированного второстепенного устройства.

[0030] Фиг. 2 является видом в перспективе индукционной зарядной станции 10 в соответствии с одним вариантом осуществления. В соответствии с этим вариантом осуществления индукционная зарядная станция 10 содержит внутренний корпус 12 с первичной индукционной катушкой (не показана), основной стыковочный узел 20 и внешний корпус 16 со вторичной индукционной катушкой 18. Вторичная индукционная катушка соединена проводным соединением 28 со второстепенным стыковочным узлом для зарядки или батареей 22.

[0031] На фиг. 3 показан вид сверху индукционной зарядной станции 10 в соответствии с одним вариантом осуществления. Индукционная зарядная станция содержит корпус 16, который может быть компонентом в виде одного корпуса или может быть внутренним и внешним корпусом. Корпус 16 содержит основной стыковочный узел 20 для портативного зарядного устройства. Индукционная зарядная станция также содержит первичную индукционную катушку 14 и вторичную индукционную катушку 18. Хотя первичная и вторичная индукционные катушки изображены на фиг. 3 как неперекрывающиеся, возможна любая конфигурация первичной и вторичной индукционных катушек, если катушки по существу не создают помех друг другу, тем самым позволяя первому и второму устройствам заряжаться.

[0032] На фиг. 4 показан вид сбоку индукционной зарядной станции 10 без внешнего корпуса 16 в соответствии с одним вариантом осуществления. Хотя здесь не показан внешний корпус 16, вторичная индукционная катушка 18, как правило, будет располагаться в пределах защитного корпуса, который также помогает должным образом расположить вторичную индукционную катушку относительно первичной индукционной катушки. Индукционная зарядная станция 10 содержит основной стыковочный узел 20 для портативного зарядного устройства, вторичную индукционную катушку 18, проводное соединение 28, ведущее ко второстепенному стыковочному узлу для зарядки или батарее 22 (не показаны на фиг. 4), и первичную индукционную катушку 14 (не показана на фиг. 4), расположенную внутри внутреннего корпуса 12.

[0033] На фиг. 5 показан вид сбоку в разрезе индукционной зарядной станции 10 в соответствии с одним вариантом осуществления, содержащей внутренний корпус 12 с первичной индукционной катушкой 14 и внешний корпус 16 со вторичной индукционной катушкой 18. Вторичная индукционная катушка соединена проводным соединением 28 с второстепенным стыковочным узлом для зарядки или батареей 22. Индукционная зарядная станция 10 также включает в себя основной стыковочный узел или механизм 20 подключения для батареи или портативного устройства. Основной стыковочный узел 20 выполнен с возможностью приема портативного заряжаемого устройства 24, содержащего зарядную индукционную катушку 26. В этом примере портативное заряжаемое устройство 24 содержит приемное гнездо 30, которое выполнено с возможностью обратимого сопряжения с основным стыковочным узлом 20 станции, тем самым фиксируя устройство на месте. Заряжаемое устройство 24 может быть любым портативным заряжаемым устройством, в том числе, но не ограничиваясь только этим, устройствами личной гигиены, такими как электрические зубные щетки и электрические бритвы. Возможно множество других портативных заряжаемых устройств. Зарядная индукционная катушка 26 портативного заряжаемого устройства 24 взаимодействуют с электромагнитным полем, создаваемым первичной индукционной катушкой 14 индукционной зарядной станции 10 для зарядки устройства 24. Соответственно, портативное заряжаемое устройство 24 содержит схему и батарею, выполненные с возможностью хранения полученной энергии.

[0034] На фиг. 6 показан вид сбоку в разрезе индукционной зарядной системы 10 в соответствии с одним вариантом осуществления. Индукционная зарядная система 100 содержит, например, док-станцию для портативного устройства 24 личной гигиены, такого как электрическая зубная щетка. Индукционная зарядная система содержит также второстепенное устройство или стыковочный узел 22. В соответствии с одним вариантом осуществления внутренний корпус 12 содержит первичную индукционную катушку 14, а внешний корпус 16 содержит вторичную индукционную катушку 18. Вторичная индукционная катушка 18 использует избыточный заряд от первичной индукционной катушки 14 и использует эту полученную энергию для питания второстепенного стыковочного узла 22 или устройства, которое может быть съемным устройством или фиксированным компонентом. Например, в соответствии с одним вариантом осуществления, портативное устройство 24 личной гигиены может быть электрическим ирригатором для полости рта, а второстепенное устройство 22 может быть, например, резервуаром, на который подается питание, или другим аксессуаром для электрического ирригатора для полости рта. Когда портативное устройство 24 личной гигиены устанавливается в док-станцию и располагается на зарядном механизме, портативное устройство может быть повторно заряжено, когда стандартный индукционный зарядный механизм включен в электрический разъем. Дополнительно, стандартный индукционный зарядный механизм также может использоваться для зарядки портативного устройства, когда оно не установлено в док-станцию, например, когда владелец путешествует и хочет взять с собой только зарядное устройство, а не всю док-станцию.

[0035] Как было описано или иным образом предполагается в настоящем описании, вторичная индукционная катушка 18 в индукционной зарядной станции 10 позволяет извлекать избыточную энергию из зарядного устройства, которая является энергией, которую первичное устройство 24 не способно извлечь самостоятельно. В соответствии с одним вариантом осуществления вторичная индукционная катушка 18 имеет минимальное воздействие на ток заряда, предоставляемый основному устройству, так как зарядное устройство имеет номинальную мощность, и, таким образом, имеет минимальное воздействие на энергию, отбираемую из электросети. Дополнительно, в соответствии с одним вариант осуществления элементы вторичной индукционной катушки 18, такие как количество катушек, расположение и размер могут быть оптимизированы в пределах индукционной зарядной станции 10 для оптимизации использования избыточного заряда от первичной индукционной катушки 14. Например, путем настройки резонанса принимающей катушки может настраиваться получаемый ток зарядки. Это позволяет регулировать то, сколько передаваемой энергии достигает вторичных индукционных катушек. Например, изменение тока зарядки индукционной станции 10 может регулировать, сколько передаваемой энергии достигает вторичных индукционных катушек 18. Дополнительно, в соответствии с одним вариантом осуществления система может включать в себя одну или более емкостей и/или емкостных элементов, подключенных последовательно и/или параллельно, для изменения резонанса принимающей схемы и оптимизации использования избыточного заряда от первичной индукционной катушки 14. На фиг. 7 показан пример конструкции схемы для индукционного зарядного устройства, содержащего последовательный конденсатор для оптимизации использования избыточного заряда от первичной индукционной катушки.

[0036] В соответствии с одним вариантом осуществления стандартное индукционное зарядное устройство может быть модернизировано с помощью внешней оболочки или устройства, содержащего вторичную индукционную катушку 18. Модернизированное индукционное зарядное устройство выполнено с возможностью использования избыточной энергии от первичной индукционной катушки без значительно влияния на индукционную катушку портативного устройства.

[0037] На фиг. 8 показан способ 800 для модернизации индукционного зарядного устройства в соответствии с одним вариантом осуществления. На этапе 810 этого способа обеспечивается индукционное зарядное устройство. Индукционное зарядное устройство, как правило, будет содержать корпус 12 и первичную индукционную катушку 14. Например, на фиг. 1 и 2 индукционное зарядное устройство будет элементами 12, 14 и 20 без остальных компонентов. В соответствии с одним вариантом осуществления индукционное зарядное устройство также содержит оставшиеся элементы, необходимые для индуктивной зарядки портативного устройства, в том числе источник питания, контроллер, схему и любые другие необходимые компоненты.

[0038] На этапе 820 этого способа обеспечивается вторичная индукционная катушка 18. В соответствии с одним вариантом осуществления вторичная индукционная катушка 18 расположена во внешнем корпусе 16. Внешний корпус 16 имеет такую структуру, что весь или часть корпуса 12 индукционного зарядного устройства с первичной индукционной катушкой может обратимо или необратимо помещаться во внешний корпус. Дополнительно, внешний корпус выполнен таким образом, что когда корпус 12 должным образом расположен во внешнем корпусе 16, вторичная индукционная катушка расположена в надлежащем положении относительно первичной индукционной катушки, тем самым предотвращая влияние на зарядку первичного перезаряжаемого устройства и гарантируя, что вторичная индукционная катушка может использовать избыточную энергию от первичной индукционной катушки. В соответствии с одним вариантом осуществления внешний корпус 16 имеет такую структуру, что вторичная индукционная катушка 18 расположена приблизительно как показано, например, на фиг. 2, 4 и 6, хотя возможны и другие конфигурации.

[0039] В соответствии с одним вариантом осуществления, внешний корпус также содержит или выполнен с возможностью подключения к второстепенному зарядному стыковочному узлу или батарее 22, которая принимает полученную энергию от вторичной индукционной катушки 18. Второстепенный зарядный стыковочный узел или батарея могут подключаться к второстепенному портативному устройству для зарядки этого устройства или могут быть компонентом фиксированного второстепенного устройства.

[0040] На этапе 830 этого способа индукционное зарядное устройство с первичной индукционной катушкой и внешний корпус 16 со вторичной индукционной катушкой обратимо или необратимо сопрягаются вместе. Например, как показано на фиг. 2, индукционное зарядное устройство 12 с первичной индукционной катушкой 14 может вставляться или защелкиваться во внешнем корпусе 16 со вторичной индукционной катушкой 18, который лишь частично охватывает индукционное зарядное устройство 12. В соответствии с другим вариантом осуществления внешний корпус 16 может полностью охватывать индукционное зарядное устройство 12. Когда индукционное зарядное устройство с первичной индукционной катушкой и внешний корпус 16 со вторичной индукционной катушкой обратимо или необратимо сопрягаются вместе, индукционная катушка портативного устройства может заряжать устройство с использованием энергии, получаемой от первичной индукционной катушки, без помех, а вторичная индукционная катушка может одновременно использовать избыточную энергию от первичной индукционной катушки.

[0041] Все заданные и используемые здесь определения имеют приоритет над словарными определениями, определениями в документах, включенных посредством ссылки, и/или обыкновенными значениями заданных терминов.

[0042] Единственное число при использовании в настоящем описании и в формуле изобретения, если явно не указано обратное, следует понимать как означающее «по меньшей мере один».

[0043] Выражение «и/или» при использовании в настоящем описании и в формуле изобретения следует понимать как означающее «любой из или оба» применительно к элементам, объединяемым им, то есть элементы, которые в некоторых случаях присутствуют конъюнктивно, а в других случаях присутствуют дизъюнктивно. Несколько элементов, перечисленных с помощью «и/или» следует понимать одинаково, то есть «один или более» из элементов, объединяемых таким образом. Опционально могут присутствовать другие элементы, помимо элементов, которые указаны с употреблением выражения «и/или», как связанные, так и не связанные с этими элементами, которые указаны конкретно.

[0044] В настоящем описании и в формуле изобретения «или» следует понимать как имеющее такое же значение, что и «и/или», которое было описано выше. Например, при разделении предметов в списке «или» или «и/или» должны интерпретироваться во включительном смысле, то есть как включение по меньшей мере одного, но также и как включение более чем одного, некоторого количества или списка элементов и, опционально, дополнительных не включенных в список предметов. Только термины, явно указывающие противоположное, такие как «только один из», или «в точности один из», или, при употреблении в формуле изобретения, «состоящий из», будут относиться к включению в точности одного элемента из числа или списка элементов. Вообще говоря, в том смысле, в каком он употребляется здесь, термин «или» должен интерпретироваться только как указывающий исключающие альтернативы (то есть «один или другой, но не оба»), когда ему предшествуют такие термины исключения, как «любой из», «один из», «только один из» или «в точности один из».

[0045] В настоящем описании и в формуле изобретения выражение «по меньшей мере один» применительно к списку из одного или более элементов следует понимать как означающее по меньшей мере один элемент, выбранный из любого или любых элементов в списке элементов, но не обязательно включающее по меньшей мере один из каждого и всякого элемента, конкретно перечисленного в списке элементов, и не исключающее любые комбинации элементов в списке элементов. Это определение также позволяет ситуацию, в которой опционально могут присутствовать элементы помимо элементов, конкретно указанных в списке элементов, к которым относится фраза «по меньшей мере один», как связанные, так и не связанные с этими элементами, которые указаны конкретно.

[0046] Также следует понимать, что если явно не указано обратное, в любых способах, заявленных в настоящем описании, которые включают в себя более одного этапа или действия, порядок этапов или действий способа не обязательно ограничен порядком, в котором эти этапы или действия способа перечислены.

[0047] В формуле изобретения, также как и в патентном описании выше, все переходные выражения, такие как «содержащий», «включающий в себя», «несущий», «имеющий», «вмещающий», «предусматривающий», «заключающий в себе», «составленный из» и т.п., следует понимать как открытые, то есть означающие включение, но не ограничивающиеся только этим. Только переходные выражения «состоящий из» и «состоящий по существу из» следует понимать как закрытые или полузакрытые переходные выражения, соответственно.

[0048] Хотя здесь были описаны и проиллюстрированы несколько вариантов осуществления изобретения, специалистам в данной области техники будет очевидно множество других средств и/или структур для выполнения функции и/или получения результатов и/или одного или более преимуществ, описанных здесь, и предполагается, что каждая из таких вариаций и/или модификаций находится в рамках вариантов осуществления изобретения, описанных в настоящем описании. Более обобщенно, специалисты в данной области техники легко поймут, что все параметры, размерности, материалы и конфигурации, описанные здесь, являются иллюстративными, и что фактические параметры, размерности, материалы и/или конфигурации будут зависеть от конкретного приложения или приложений, для которых применяются идеи этого изобретения. Специалистам в данной области техники будет понятно, или они будут в состоянии установить с использование не более чем обычных экспериментов множество эквивалентов конкретных вариантов осуществления изобретения, описанных в настоящем описании. Поэтому следует понимать, что приведенные выше варианты осуществления представлены только в качестве примера, и что в рамках объема притязаний прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов варианты осуществления изобретения могут быть воплощены на практике иным образом, чем конкретно описано и заявлено. Варианты осуществления изобретения настоящего раскрытия посвящены каждому отдельному признаку, системе, изделию, материалу, комплекту и/или способу, описанному в настоящем описании. Кроме того, любая комбинация двух или более таких признаков, систем, изделий, материалов, комплектов и/или способов, если такие признаки, системы, изделия, материалы, комплекты и/или способы не являются взаимно несовместными, находится в рамках объема притязаний данного изобретения.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в снижении потерь при беспроводной зарядке. Индукционная зарядная система (100) включает в себя: (i) индукционную зарядную станцию (10), имеющую: излучающую первичную индукционную катушку (14); принимающую вторичную индукционную катушку (18); и основной стыковочный узел (20) для основного заряжаемого устройства; (ii) основное заряжаемое устройство (24) выполнено с возможностью обратимого подключения к основному стыковочному узлу и содержит принимающую индукционную катушку (26); и (iii) второстепенное устройство, имеющее связь со вторичной индукционной катушкой и выполненное с возможностью приема энергии от вторичной индукционной катушки, при этом вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Индукционное зарядное устройство (10), содержащее:

внутренний корпус (12), содержащий излучающую первичную индукционную катушку (14);

внешний корпус (16), содержащий принимающую вторичную индукционную катушку (18);

основной стыковочный узел (20), выполненный с возможностью подключения основного заряжаемого устройства (24) в первой конфигурации, при этом в первой конфигурации принимающая индукционная катушка (26) основного заряжаемого устройства принимает энергию от излучающей первичной индукционной катушки; и

стыковочный узел (22) второстепенного устройства, имеющий связь с принимающей вторичной индукционной катушкой и выполненный с возможностью приема энергии от принимающей вторичной индукционной катушки, при этом принимающая вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от излучающей первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке.

2. Индукционное зарядное устройство по п. 1, в котором стыковочный узел второстепенного устройства содержит второстепенное заряжаемое устройство.

3. Индукционное зарядное устройство по п. 2, в котором второстепенное заряжаемое устройство может сниматься с индукционного зарядного устройства.

4. Индукционное зарядное устройство по п. 1, дополнительно содержащее один или более емкостных элементов, подключенных параллельно или последовательно, при этом один или более емкостных элементов выполнены с возможностью увеличения величины энергии, получаемой принимающей вторичной индукционной катушкой от излучающей первичной индукционной катушки.

5. Индукционная зарядная система (10), причем упомянутая система содержит:

индукционную зарядную станцию (10), содержащую: излучающую первичную индукционную катушку (14); принимающую вторичную индукционную катушку (18); и основной стыковочный узел (20) для основного заряжаемого устройства;

основное заряжаемое устройство (24), выполненное с возможностью обратимого подключения к основному стыковочному узлу и содержащее принимающую индукционную катушку (26); и

второстепенное устройство (22), имеющее связь с принимающей вторичной индукционной катушкой и выполненное с возможностью приема энергии от принимающей вторичной индукционной катушки, при этом принимающая вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от излучающей первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке.

6. Индукционная зарядная система по п. 5, в которой второстепенное устройство может сниматься с индукционной зарядной системы.

7. Индукционная зарядная система по п. 6, в которой индукционная зарядная станция содержит второстепенный стыковочный узел (22) для второстепенного устройства.

8. Индукционная зарядная система по п. 5, в которой индукционная зарядная станция содержит: внутренний корпус (12), содержащий излучающую первичную индукционную катушку; и внешний корпус (16), содержащий принимающую вторичную индукционную катушку.

9. Индукционная зарядная система по п. 8, в которой внутренний корпус расположен по меньшей мере частично внутри внешнего корпуса.

10. Способ (800) для модернизации индуктивного зарядного устройства, причем упомянутый способ содержит этапы, на которых:

обеспечивают (810) индуктивное зарядное устройство, содержащее: корпус (12); излучающую первичную индукционную катушку (14); и основной стыковочный узел (20), выполненный с возможностью обратимого подключения основного заряжаемого устройства (24);

обеспечивают (820) внешний корпус 16, содержащий: принимающую вторичную индукционную катушку (18); и второстепенное устройство (22), имеющее связь с принимающей вторичной индукционной катушкой; и

сопрягают (830) индуктивное зарядное устройство и внешний корпус, при этом, когда индуктивное зарядное устройство и внешний корпус сопряжены, принимающая вторичная индукционная катушка выполнена с возможностью приема избыточной энергии от излучающей первичной индукционной катушки, не создавая помех принимающей индукционной катушке основного заряжаемого устройства.

11. Способ по п. 10, в котором второстепенное устройство является съемным.

12. Способ по п. 11, в котором внешний корпус содержит второстепенный стыковочный узел для второстепенного устройства.

13. Способ по п. 10, в котором внешний корпус дополнительно содержит один или более емкостных элементов, подключенных параллельно или последовательно, при этом один или более емкостных элементов выполнены с возможностью увеличения величины энергии, получаемой принимающей вторичной индукционной катушкой от излучающей первичной индукционной катушки.

14. Способ по п. 10, в котором индуктивное зарядное устройство расположено полностью внутри внешнего корпуса, когда индуктивное зарядное устройство и внешний корпус сопряжены.