包括键盘的便携式计算设备盖体的制作方法
【专利摘要】示例性实现方式涉及使用经由次级线圈所接收的电力为键盘供电。例如，装置包括以倾斜取向支撑便携式计算设备的部分的支撑构件。支撑构件包括从便携式计算设备中的初级线圈接收电力的次级线圈。装置还包括连接到支撑构件的底座构件。底座构件包括从次级线圈接收电力的第一部分并且与便携式计算设备中的第二无线模块通信的第一无线模块。底座构件还包括从次级线圈接收电力的第二部分并且生成信号以经由第一无线模块传送到便携式计算设备的键盘。
【专利说明】
包括键盘的便携式计算设备盖体
【背景技术】
[0001]键盘是使得诸如膝上型计算机或服务器计算机之类的计算设备能够从用户接收输入的设备。键盘可以经由各种方式连接到计算设备。例如，有线键盘可以经由有线连接而连接到计算设备，诸如经由通用串行总线(USB)线缆。无线键盘可以经由无线连接而连接到计算设备，诸如经由蓝牙连接。
【附图说明】
[0002]关于以下附图描述本申请的一些示例:
图1A是包括用于从便携式计算设备接收电力的键盘的示例便携式计算设备盖体的框图；
图1B是用于向便携式计算设备盖体中的组件提供电力的示例便携式计算设备的后侧的顶视图；
图1C是从示例便携式计算设备接收电力的处于倾斜取向的示例便携式计算设备盖体的侧视图；
图2A是包括键盘和内部电力存储设备的示例便携式计算设备盖体的框图；
图2B是包括初级线圈和通信线圈的示例便携式计算设备的框图；
图3是包括键盘和内部电力存储设备的示例便携式计算设备盖体的框图；
图4是图示了便携式计算设备盖体从便携式计算设备接收电力的示例方法的流程图的示例；以及
图5是图示了便携式计算设备盖体从便携式计算设备接收电力的示例方法的流程图的另一示例。
【具体实施方式】
[0003]如上文所述，无线键盘可以经由无线连接而连接到计算设备。无线键盘可以经由诸如电池之类的内部电源而供电。当内部电源没电时，内部电源可以被为新的内部电源替代。因而，增加了无线键盘的操作成本。在一些情况下，内部电源可以经由连接在内部电源和诸如墙壁插座之类的外部电源之间的线缆而再充电。因而，无线键盘的易用性降低。
[0004]本文描述的示例通过提供包括可以从便携式计算设备接收电力的无线键盘的便携式计算设备盖体而解决以上挑战。例如，便携式计算设备盖体可以包括次级线圈。次级线圈可以位于便携式计算设备盖体的支撑构件中。次级线圈可以从便携式计算设备的初级线圈接收电力。便携式计算设备可以由便携式计算设备盖体支撑。从初级线圈接收的电力可以用于为便携式计算设备盖体的无线键盘和/或其它组件供电。以该方式，本文描述的示例可以减少无线键盘的操作成本并且增加无线键盘的易用性。
[0005]现在参照附图，图1A是包括用于从便携式计算设备接收电力的键盘的示例便携式计算设备盖体100的框图。便携式计算设备盖体100可以是保护便携式计算设备以防无意损坏(诸如刮划或跌落)并且促进外部设备与便携式计算设备之间的交互的装置。例如，便携式计算设备盖体100可以通过提供停靠表面使得便携式计算设备的显示器可以由用户观看而促进外部键盘连同便携式计算设备一起的使用。
[0006]便携式计算设备盖体100可以包括支撑构件102、底座构件104和铰接构件106。支撑构件102可以经由铰接构件106连接到底座构件104。支撑构件102可以是可旋转以承受(receive)便携式计算设备的部分的结构。底座构件104可以是承受便携式计算设备的另一部分的结构。铰接构件106可以是将支撑构件102和底座构件104连接在一起并且提供支撑构件102相对于底座构件104的旋转的结构。
[0007]便携式计算设备盖体100还可以包括次级线圈108、无线通信模块110和键盘112。次级线圈108可以是电导体(诸如金属线)，其以螺旋状缠绕。无线通信模块110可以是使用空气作为传输介质而交换数据的任何电子设备或电路。键盘112可以是经由按键或按钮面板从用户接收输入的任何电子设备。在一些示例中，次级线圈108可以位于支撑构件102中。无线通信模块110和键盘112可以位于底座构件104中。次级线圈108可以分别经由有线连接114和116(诸如金属线)向无线通信模块110和键盘112传送电力。键盘112可以经由有线连接118而连接到无线通信模块110。
[0008]在一些示例中，便携式计算设备盖体100可以包括附加组件，诸如内部电源、通信线圈等。在一些示例中，便携式计算设备盖体100可以通过整体地形成支撑构件102、底座构件104和铰接构件106而形成为单个单元。例如，支撑构件102、底座构件104和铰接构件106可以经由注射成型而形成为单个单元。在一些示例中，支撑构件102、底座构件104和铰接构件106可以由硅、橡胶、塑料或者任何其它柔性材料制成。
[0009]图1B是用于向便携式计算设备盖体100中的组件提供电力的示例便携式计算设备120的后侧的顶视图。便携式计算设备120可以是包括触摸屏作为显示器的单个电子设备。触摸屏可以用于观看和输入二者。便携式计算设备120的用户可以通过手指或尖笔手势而经由触摸屏提供输入。便携式计算设备120可以是平板计算机或者触摸屏移动电话(例如智能电话)。
[0010]便携式计算设备120可以包括多个组件，诸如触摸屏、处理器等。为了清楚起见，便携式计算设备120的初级线圈122在图1B中示出。初级线圈122可以是电导体(诸如金属线)，其以螺旋状缠绕。初级线圈122的操作在图1C中更详细地描述。
[0011]图1C是从便携式计算设备120接收电力的处于倾斜取向的便携式计算设备盖体100的侧视图。在操作期间，支撑构件102可以经由铰接构件106而相对于底座构件104旋转以承受便携式计算设备120。例如，支撑构件102可以旋转成倾斜取向，使得便携式计算设备120的上部可以倚靠支撑构件102的部分并且便携式计算设备120的下部可以倚靠底座构件104。当便携式计算设备120容纳在便携式计算设备盖体100中时，便携式计算设备120的触摸屏124可以背离支撑构件102并且可以对用户可见。而且，初级线圈122可以沿轴线128与次级线圈108对准。初级线圈122可以位于触摸屏124的相反侧上。
[0012]初级线圈122可以经由谐振电感耦合电力传递而向次级线圈108传送电力。初级线圈122可以从便携式计算设备120中的电源和/或电力电路(未示出)汲取电力，诸如从便携式计算设备120中的电池。在次级线圈108处所接收的电力可以提供给便携式计算设备盖体100的组件，诸如键盘112和无线通信模块110。例如，电力的第一部分可以提供给键盘112，并且电力的第二部分可以提供给无线通信模块110。当供电时，键盘112可以从便携式计算设备盖体100的用户接收输入并且生成对应于输入的信号。键盘112可以将信号传送给无线通信模块110。无线通信模块110可以将信号传送给便携式计算设备120的无线通信模块126，使得可以经由来自用户的输入来控制便携式计算设备120。在一些示例中，无线通信模块110和126可以经由蓝牙协议进行通信。无线通信模块110和126还可以经由其它无线协议进行通信，诸如电气与电子工程师协会(IEEE)802.1la协议、802.1lb协议等。
[0013]相应地，经由次级线圈108从初级线圈122接收电力确保了键盘112、无线通信模块110和便携式计算设备盖体100的其它组件在需要时(S卩，在便携式计算设备120由便携式计算设备盖体100所接收时)具有用来操作的电力。因而，便携式计算设备盖体100可以在因为不需要外部电力线缆而没有所暴露的电力端口的情况下制得。端口的缺少可以允许便携式计算设备盖体100对于诸如灰尘和水分之类的元素更具阻抗性。
[0014]图2A是包括键盘和内部电力存储设备的示例便携式计算设备盖体200的框图。便携式计算设备盖体200可以类似于图1的便携式计算设备盖体100。此外，便携式计算设备盖体200可以包括内部电源202、控制器204、电力控制器206和通信线圈224。内部电源202可以是存储电力以供在随后时间使用的任何设备或电路。例如，内部电源202可以是可再充电电池或电容器。控制器204可以是中央处理单元(CPU)、基于半导体的微处理器和/或适用于存储在计算机可读存储介质(未示出)中的指令的检索和执行的其它硬件设备。电力控制器206可以是调节电力(例如，经由滤波、整流和/或交流与直流之间的转变)的任何设备或电路。
[0015]电力控制器206可以经由诸如导线轨迹或电力线缆之类的导线连接208而连接到次级线圈108。电力控制器206可以经由有线连接210而连接到内部电源202。有线连接210可以用于电力传送和数据传送二者。电力控制器206可以经由有线连接226而连接到通信线圈224。内部电源202可以经由电力控制器206而通过在次级线圈108处所接收的电力来再充电。电力可以从诸如图1的初级线圈122之类的初级线圈来传送。内部电源202可以分别经由导线连接212-216和210而向无线通信模块110、控制器204、键盘112和电力控制器206提供电力。控制器204可以分别经由导线连接218-222引导无线通信模块110、键盘112和内部电源202的操作。
[0016]图2B是包括初级线圈和通信线圈的示例便携式计算设备228的框图。便携式计算设备228可以类似于图1B的便携式计算设备120。便携式计算设备228还可以包括通信线圈230。通信线圈230可以用于传送对应于便携式计算设备228的存在的信号并且接收指示次级线圈处于接收电力的范围中的信号。
[0017]在一些示例中，通信线圈224可以位于支撑构件102中。应当理解到，通信线圈224可以位于便携式计算设备盖体200的其它部分中。在一些示例中，通信线圈230可以位于便携式计算设备228的背侧中。应当理解到，通信线圈230可以位于便携式计算设备228的其它部分中。
[0018]在操作期间，当便携式计算设备228容纳于便携式计算设备盖体200中时，电力控制器206可以使用通信线圈224来检测初级线圈122的存在。例如，便携式计算设备228可以经由通信线圈230传送指示初级线圈122的存在的信号。当通信线圈224接收或检测到信号时，信号可以指示便携式计算设备228处于经由初级线圈122传送电力的范围中。响应于检测到信号，电力控制器206可以经由通信线圈224向便携式计算设备228传送第二信号以指示次级线圈108处于接收电力的范围中。响应于接收或检测到第二信号，便携式计算设备228可以启用初级线圈122并且开始经由初级线圈122传送电力。当便携式计算设备228没有检测或接收到第二信号时，便携式计算设备228可以禁用初级线圈122或者在初级线圈122已经禁用时不启用初级线圈122。在一些示例中，初级线圈122可以作为默认状态而禁用以节省电力。当通信线圈224没有接收或检测到信号时，电力控制器206可以禁用次级线圈108或者在次级线圈108已经禁用时不启用次级线圈108。
[0019]电力控制器206可以调节经由次级线圈108所接收的电力。经调节的电力可以为内部电源202再充电。内部电源202可以将经调节的电力的部分提供给键盘112、控制器204和无线通信模块110。电力控制器206可以使得次级线圈108能够从初级线圈122接收电力。例如，当次级线圈108没有接收电力时，电力控制器206可以使次级线圈108从电力控制器206断开。电力控制器206可以再连接到次级线圈108以接收电力。在一些示例中，当电力控制器206检测到内部电源202完全充电时，电力控制器206可以通过使次级线圈108从电力控制器206断开而禁用次级线圈108。电力控制器206还可以经由通信线圈224向便携式计算设备228传送第三信号以指示内部电源202完全充电。响应于检测到第三信号，便携式计算设备228可以禁用初级线圈122以停止传送电力。
[0020]在一些示例中，便携式计算设备228可以经由通信线圈230周期性地(例如每2秒钟)传送标识信号以指示便携式计算设备228的存在；只要经由通信线圈224检测到标识信号，就可以启用次级线圈108以接收电力。当便携式计算设备228从便携式计算设备盖体200移除时，标识信号可能变得太弱以至于不能被通信线圈224所检测。响应于没有检测到标识信号，电力控制器206可以禁用次级线圈108，因为标识信号检测的缺少可以指示初级线圈122没有处于传送电力的范围中。
[0021]图3是包括键盘和内部电力存储设备的示例便携式计算设备盖体300的框图。便携式计算设备盖体300可以类似于图2A的便携式计算设备盖体200。在便携式计算设备盖体300中，电力控制器206可以直接连接到便携式计算设备盖体300的组件以向组件提供电力。例如，电力控制器206可以分别经由有线连接302-306而向无线通信模块110、键盘112和控制器204提供电力。电力控制器206还可以经由有线连接210提供电力以为内部电力源202再充电。
[0022]在操作期间，当经由次级线圈108接收到电力时，电力控制器206可以将电力的第一部分传送给无线通信模块110、键盘112和控制器204。电力控制器206还可以传送电力的第二部分以为内部电源202再充电。因而，当次级线圈108没有接收电力时，内部电源202可以向通信模块110、键盘112和控制器204提供电力。当内部电源202完全充电而同时次级线圈108接收电力时，电力控制器206可以(例如经由开关)断开有线连接210以防止为内部电源202过充电。在图1A-1C、2A-2B和3中，以虚线图示了特定组件以指示该特定组件是内部组件。例如，无线通信模块110和126、初级线圈108、次级线圈122、通信线圈224和230、电力控制器206、内部电源202以及控制器204在图1A-1C、2A-2B和3中以虚线图示。
[0023]图4是图示了便携式计算设备盖体从便携式计算设备接收电力的示例方法400的流程图的示例。方法400可以通过图1A的便携式计算设备盖体100、图2A的便携式计算设备盖体200或者图3的便携式计算设备盖体300来实现。在402处，方法400也可以包括经由便携式计算设备盖体的支撑构件中的次级线圈从便携式计算设备中的初级线圈接收电力，其中便携式计算设备盖体在相对于便携式计算设备的底座构件的处于倾斜取向以支撑便携式计算设备的部分。例如，参照图1C，支撑构件102可以旋转成倾斜取向，使得便携式计算设备120的上部可以倚靠支撑构件102的部分，并且便携式计算设备120的下部可以倚靠底座构件104。初级线圈122可以经由谐振电感親合电力传递而向次级线圈108传送电力。
[0024]在404处，方法400还可以包括向便携式计算设备盖体的组件提供电力的部分，其中组件包括键盘和无线通信模块。例如，参照图1C，在次级线圈108处所接收的电力可以提供给便携式计算设备盖体100的组件，诸如键盘112和无线通信模块110。
[0025]图5是图示了便携式计算设备盖体从便携式计算设备接收电力的示例方法500的流程图的另一示例。方法500可以通过图1A的便携式计算设备盖体100、图2A的便携式计算设备盖体200或者图3的便携式计算设备盖体300来实现。在502处，方法500可以包括在没有检测到初级线圈的存在时禁用次级线圈和初级线圈。例如，参照图2A，当通信线圈224没有接收或检测到信号时，电力控制器206可以禁用次级线圈108或者在次级线圈108已经禁用时不启用次级线圈108。当便携式计算设备228没有检测或接收到第二信号时，便携式计算设备228可以禁用初级线圈122或者在初级线圈122已经禁用时不启用初级线圈122。在一些示例中，初级线圈122可以作为默认状态而禁用以节省电力。
[0026]在504处，方法还可以包括在检测到初级线圈的存在时传送指示次级线圈的存在的信号。例如，参照图2A，响应于检测到信号，电力控制器206可以经由通信线圈224向便携式计算设备228传送第二信号以指示次级线圈108处于接收电力的范围中。在506处，方法500还可以包括启用次级线圈和初级线圈。例如，参照图2A，电力控制器206可以启用次级线圈108以从初级线圈122接收电力。响应于接收或检测到第二信号，便携式计算设备228可以启用初级线圈122并且开始经由初级线圈122传送电力。
[0027]在508处，方法500还可以包括向便携式计算设备盖体的组件提供电力的部分。例如，参照图3，当经由次级线圈108接收到电力时，电力控制器206可以向无线通信模块110、键盘112和控制器204传送电力的第一部分。
[0028]在510处，方法500还可以包括为内部电源再充电。例如，参照图2A，电力控制器206可以调节经由次级线圈108所接收的电力。经调节的电力可以为内部电源202再充电。当内部电源没有完全充电时，在510处，方法500还可以包括为内部电源再充电。当内部电源完全充电时，在502处，可以禁用次级线圈和初级线圈。
[0029]“包括”、“包含”或“具有”的使用是同义的，并且其在本文中的变形意指包括性或开放式的，并且不排除未提及的附加元件或方法步骤。
【主权项】
1.一种装置，包括: 以倾斜取向支撑便携式计算设备的部分的支撑构件，其中支撑构件包括从便携式计算设备中的初级线圈接收电力的次级线圈； 连接到支撑构件的底座构件，其中底座构件包括: 从次级线圈接收电力的第一部分并且与便携式计算设备中的第二无线模块通信的第一无线模块;以及 从次级线圈接收电力的第二部分并且生成信号以经由第一无线模块传送到便携式计算设备的键盘。2.权利要求1所述的装置，还包括检测便携式计算设备的存在的通信线圈，其中底座构件支撑便携式计算设备的第二部分，并且其中底座构件经由可旋转的铰接构件而连接到支撑构件。3.权利要求2所述的装置，其中支撑构件、底座构件和可旋转的铰接构件整体地形成。4.权利要求1所述的装置，其中第二线圈经由谐振电感耦合电力传递而从初级线圈接收电力。5.权利要求1所述的装置，其中第一无线模块经由蓝牙协议与第二无线模块通信。6.权利要求1所述的装置，其中便携式计算设备包括平板计算设备或智能电话。7.一种方法，包括: 经由便携式计算设备盖体的支撑构件中的次级线圈从便携式计算设备中的初级线圈接收电力，其中便携式计算设备盖体相对于便携式计算设备的底座构件处于倾斜取向以支撑便携式计算设备的部分；以及 向便携式计算设备盖体的组件提供电力的部分，其中组件包括键盘和无线通信模块。8.权利要求7所述的方法，还包括: 从键盘生成信号； 经由无线通信模块将信号传达给便携式计算设备的第二无线通信模块；以及 向便携式计算设备的电力存储设备提供电力的第二部分。9.权利要求7所述的方法，还包括: 经由通信线圈检测便携式计算设备的存在；以及 响应于检测到便携式计算设备的存在，传送信号以启用初级线圈。10.权利要求7所述的方法，其中当便携式计算设备由处于倾斜取向的支撑构件支撑时，次级线圈与初级线圈对准。11.权利要求7所述的方法，其中支撑构件经由便携式计算设备盖体的铰接构件而旋转。12.权利要求7所述的方法，其中组件位于底座构件中。13.—种装置，包括: 便携式计算设备，包括: 夕卜壳； 位于外壳的侧面上的显示器； 位于显示器的相对侧面上以向便携式计算设备盖体的支撑构件中的次级线圈传送电力的初级线圈；以及 从便携式计算设备盖体的第一无线通信模块接收信号的第二无线通信模块，其中信号经由通过电力的第一部分所供电的便携式计算设备盖体的键盘而生成，并且其中第一无线通信模块由电力的第二部分供电。14.权利要求13所述的装置，其中当便携式计算设备由支撑构件所支撑时，初级线圈与次级线圈对准。15.权利要求13所述的装置，还包括传送指示便携式计算设备的存在的信号的通信线圈。
【文档编号】G06F1/16GK106068484SQ201480077329
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2014年3月28日 公开号201480077329.6, CN 106068484 A, CN 106068484A, CN 201480077329, CN-A-106068484, CN106068484 A, CN106068484A, CN201480077329, CN201480077329.6, PCT/2014/32249, PCT/US/14/032249, PCT/US/14/32249, PCT/US/2014/032249, PCT/US/2014/32249, PCT/US14/032249, PCT/US14/32249, PCT/US14032249, PCT/US1432249, PCT/US2014/032249, PCT/US2014/32249, PCT/US2014032249, PCT/US201432249
【发明人】R.J.洛克伍德
【申请人】惠普发展公司，有限责任合伙企业