CN104037836A - 用于为移动装置无线充电的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种包括连接器、至少一个盖构件和至少一个无线充电天线的设备。连接器被配置成与移动装置的至少充电连接器接口对接，至少一个盖构件被配置成在打开配置中远离移动装置延伸。至少一个无线充电天线物理耦合到盖构件并电耦合至连接器。充电天线被配置成经由连接器接收无线电力传输并输送电力以为移动装置充电或供电。

Description

用于为移动装置无线充电的方法和设备

技术领域

本说明书涉及移动装置盖，更具体而言，涉及便于为移动装置无线充电的可卸盖。

背景技术

为移动装置无线充电非常方便。越来越多的移动装置，例如移动电话和平板电脑被设计成可无线充电。无线电荷接收能力通常被集成到装置外壳的背后，例如电池盖中。无线充电涉及到背侧的紧密接触，例如在无线充电器的几毫米之内。典型地，直接将移动装置背部向下地放置于充电器上。

不过，用户会频繁使用可卸盖保护这些移动装置，由于盖的厚度或使用装置的角度，可卸盖会阻止无线充电。例如，可折叠的盖以固定角度支撑装置以便于使用，例如观看视频或打字。这些固定的角度位置保持装置背侧远离位于桌面或其他平整表面上的无线充电器。大部分装置盖的厚度进一步增大了从电荷接收机到电荷发射机的距离。如果盖涉及到无线发射机和接收机之间的诸如金属的材料，不论盖的厚度多大都将阻挡充电。于是，利用该保护移动装置阻碍了为具有这种集成能力的装置无线充电。

此外，没有集成的无线充电能力的装置会受益于这一额外选项。越来越多支持无线充电的基底设施（例如，有越来越多的无线充电器、公共无线热点）还可以支持没有集成无线充电能力的旧式装置。

发明内容

本说明书公开了一种用于为移动装置无线充电的方法、***和设备。

在范例实施例中，一种设备包括配置成与移动装置的至少一个充电连接器接口对接的连接器；以及配置成在打开配置中远离所述移动装置的至少一个盖构件。该设备还包括物理耦合到盖构件并电耦合到连接器的至少一个无线充电天线。充电天线被配置成经由连接器接收无线电力传输并输送电力以为移动装置充电或供电。

在另一实施例中，一种设备包括配置成与移动装置的至少一个充电连接器接口对接的连接器；以及至少一个盖构件。该设备还包括物理耦合到盖构件并电耦合到连接器的至少一个无线充电天线。充电天线被配置成经由连接器接收无线电力传输并输送电力以为移动装置充电或供电。

另一个范例实施例涉及一种方法，包括将盖附着到移动装置以将所述盖的至少一个无线充电天线电耦合到所述移动装置的充电连接器。将盖部署成打开配置，将盖的至少一个构件放得接近充电器，该充电器向无线充电天线无线地提供电力。响应于此，向移动装置输送电力以为移动装置供电或充电。

以上发明内容并非意在描述每个公开的实施例或每种实施方式。为了更好理解变化和优点，应当参考形成说明书另一部分的附图以及例示和描述代表性实施例的伴随描述性主题。

附图说明

在以下附图中，可以使用相同的附图标记表示多个图中相似/相同的部件。

图1-2是根据范例实施例的移动装置和盖的透视图；

图3-5是根据范例实施例为移动装置无线充电的折叠盖的透视图；

图6-7A是根据范例实施例为移动装置无线充电的盖的透视图；

图7B是根据范例实施例为超过一个移动装置无线充电的盖的透视图；

图8是根据范例实施例处于倾斜位置的双面板盖的透视图；

图9是根据范例实施例处于直立位置的双面板盖的透视图；

图10是根据范例实施例处于直立位置的双面板盖的透视图；

图11是根据范例实施例处于倾斜位置的双面板盖的透视图；

图12是根据范例实施例处于直立位置的单面板盖的透视图；

图13是根据范例实施例的设备的方框图；以及

图14是根据范例实施例的方法的流程图。

具体实施方式

在各范例实施例的以下描述中，参考了形成描述一部分的附图，在附图中通过例示的方式显示了各范例实施例。要理解的是可以利用其他实施例，例如可以做出结构或操作的变化而不脱离本发明的范围。

无线充电涉及从充电器向接收装置传送电力。无线电力***包括发射机（例如充电垫或一次能源）和接收机。在使两个装置接触时，充电装置和接收机中的线圈磁性耦合。电力从发射机，经由耦合的指示器（例如空心变压器）传输到接收机。通过向充电器发送反馈通信（例如误差信号）以增大或减小功率来控制传输的功率量。发射线圈大多数时间是关断电源的，偶尔醒来，查看是否存在接收机。在接收机认证自身时，发射机供电并保持。

无线充电器能够包括多种形状和尺寸。例如，充电器可以是小的刚性平板发射机（例如Nokia DT-900）、柔性垫或并入另一辅助装置，例如扬声器中。另一种发射“装置”可以是并入桌子或其他平坦表面中（例如在咖啡馆或候机室中）的热点。尽管在各种环境中启用了装置的移动性，但这也增大了暴露，从而导致损伤。

移动装置的盖用于保护用户接口表面（例如触摸屏）不被刮擦或受到其他损伤，还保护外壳和内部部件不受碰撞或环境因素的影响。尽管可以制造出带有附带、集成盖的移动装置，但也可以在制造或购买装置之后附着可卸盖。典型地，盖包括铰链，允许盖在闭合位置时折叠到用户接口表面上，在打开位置远离用户接口表面。盖可以包括一个或多个面板，面板的尺寸和形状可以相同或不同。可以将可卸盖直接利用各种紧固件（包括磁体）附着到移动装置上。在整个本说明书中提到“附着”盖，可能包括集成的或可卸盖，除非另作说明。

图1示出了具有附着盖102的移动装置100，附着盖102用于保护用户接口部分，例如触摸屏。盖102包括柔性套管，其可以任选地包括多个盖构件或面板。柔性套管充当铰链，从而可以折叠盖102，例如可以在任选的面板之间折叠盖102。折叠的盖102能够实现多种形状以在各种位置支撑移动装置100。盖102根据装置尺寸可以是涉及到任意数量的面板的各种尺寸，利用装置尺寸盖被设计使用。

柔性套管之内嵌入一个或多个连接的接收装置。第一天线106与第二集成天线108集成并连接。天线106和108可以是个体的、复用的或多环的。而且，可以与天线106和108相对地嵌入额外的天线以允许从盖102两侧充电。天线106和108可以是多种接收装置，也可以用于从盖102向另一装置发射感应能量。因此，整个本说明书中提到的天线106和108，以及其他接收线圈，一般都可以被视为感应能量线圈。集成天线106和108连接到电子线路，用于控制无线功率传输，其未示出，但也嵌入在盖102的柔性套管中。

以虚线示出了天线106和108之间的连接。可以在盖102之内互连天线106和108，可以将其逐个直接连接到盖102之内对应的无线充电电路，或者是其组合。嵌入的电路和天线106和108通过连接器104与移动装置100连接。连接器104可以是标准连接器（例如uUSB）、专用连接器、磁性连接器、焊盘、管脚等。连接器104还可以包括数据连接，使得盖102中嵌入的电路向移动装置100发送用于盖102的状态信息。数据连接也可以是使盖102能够为用户提供状态信息或关于盖102的充电状态的提示的独立连接。尽管未示出，但盖102可以包括与天线106和108连接的额外集成的接收装置。

此外，盖102还可以包括一个或多个集成的电池。可以将电池集成到一个或多个任选的面板中。集成天线106和108可以连接到盖102中集成的一个或多个电池。天线106和108能够接收电力，不仅通过连接器104为移动装置100充电，而且为电池充电。于是，移动装置100也可以经由一个或多个嵌入的电池被无线充电。上述数据连接还可以提供关于一个或多个电池的状态信息。

盖102还可以包括一个或多个接触点，用于接触也可能具有对应接触点的无线发射机。可以将接触点布置成图案或被设计成便于将盖用于各种不同尺寸/形状的装置。可以将接触点用于刚性或可折叠盖以提供“通用”装置盖。

图2中进一步示出了盖102的折叠。尽管图1图示了通过将盖102移开移动装置100延伸的盖102的初始折叠，但图2提供了如何可以将盖折叠到自身上的范例。由于铰链的作用，盖102能够在盖102的附着部分上折叠，以形成厚度为平坦盖102厚度两倍的交叠部分。这种交叠为移动装置100提供了进一步支撑，可以利用盖102中的磁性材料，例如在柔性套管中固定就位。如图所示，在通过这种方式折叠时，盖102为移动装置100生成三角形的支撑。由于盖102被移开移动装置100的表面延伸，所以暴露出天线109（与天线108相对）。暴露的天线109或其他天线以无线方式接收电力以为移动装置100充电。

图3-5示出了利用折叠位置的盖为装置无线充电的范例配置。图3示出了利用无线充电垫300为移动装置100无线充电。无线充电垫300包括用于向盖102中的一个或多个接收装置无线传送电力的发射机。类似于图2中所示，折叠盖102，使得部分110与部分113交叠，以形成以部分111为底的三角形支撑。以支撑移动装置100的部分111作为基底部分，将移动装置100定位成稍微倾斜，边缘连接到工作表面上方升高的盖102，相对边缘停靠在工作表面上。升高边缘的高度包括折叠盖102的高度和无线充电垫300的高度。稍微倾斜便于使用移动装置100，例如打字，同时为移动装置100充电。具有集成天线108的部分111被置于无线充电垫300上或与其直接接触。将天线108集成到折叠的盖102中提供了宽而牢靠的基底为移动装置100充电，从而可以使用小型或厚的充电器。盖102提供了平衡的电荷接收表面。

图4示出了替代实施例，其中折叠的盖102和移动装置100与图3处于相同的位置。不过，在图4中，利用热点400为移动装置100无线充电。热点400是嵌入例如公共场所中的平面工作表面中的无线充电热点。取消了容纳电荷发射机的独立装置外壳，将移动装置100定位成倾斜较小，其中升高的边缘处在折叠盖102的最高点。在利用热点无线充电时，可以在热点400附近移动移动装置100而不会中断充电。

图5示出了在热点400以直立位置无线充电的移动装置100。取代由部分111提供支撑的基底，将组合的部分110和113置于工作表面/热点400上，前后折叠移动装置100以停靠在面板112上。直立被支撑位置便于各种用法，例如观看视频或与他人分享内容，同时还为移动装置100充电。

在上述折叠盖的替代实施例中，图6-7B示出了为一个或多个移动装置无线充电的盖，其具有集成的一个或多个电荷接收装置。图6示出了具有附着盖602的移动装置600。盖602可以是刚性的或柔性的。尽管盖602被图示为单个面板，但盖602也可以包括任意数量的面板，还可能能够如上所述折叠。盖602包括铰链604，能够相对于移动装置600达到打开或闭合位置。在闭合位置，盖602覆盖移动装置600的用户接口表面601的部分或全部。例如，表面601可以是触摸屏。在打开位置，盖602的单一面板绕铰链604折叠，远离表面601。如图所示，盖602能够从铰链604完全折叠回来，使得盖602平行于装置600的背侧。

类似于上述的盖，可以在盖602的两侧都配置盖602中集成的接收装置，使得盖602能够在打开或闭合位置中都进行无线充电。在打开位置中，放置移动装置600，使得盖602一侧向下位于热点606上，用户接口表面601向上。于是，盖602的打开状态使得能够在装置无线充电的同时使用移动装置600。

也可以在盖602处于闭合位置时为移动装置600进行无线充电，如图7A中所示。同样，放置移动装置600使盖602一侧向下位于热点606上；不过，在此，盖602保护用户接口表面601，移动装置600的背侧702向上。

图7B示出了处于与图6所示相同位置（用户接口表面601侧向上）中的移动装置600，但盖602打开并接触热点606，而不是折叠于移动装置600下方。如上所述，将盖602第一侧中集成的电荷接收天线放在热点606上方并从发射热点606接收功率以为移动装置600充电。不过，嵌入的天线和对应的电子线路能够支持无线充电接收和发射功能。

可以将第二移动装置716放在盖602第二侧上的天线712上，以为第二移动装置716无线充电。盖602第一侧中集成的天线接收功率并向移动装置600和/或盖602中集成的电池供电。天线712能够从移动装置600和盖602中集成的电池之一或两者接收电力。于是，发射由天线712接收的功率以为第二移动装置716充电。盖602可以同时为多个装置充电。尽管图6-7B被示为使用热点充电，但可以利用上述充电装置替代热点。

图8-9示出了利用一个或多个集成到一个面板中的电荷接收装置为双面板盖无线充电。图8示出了处于打开倾斜位置的双面板盖，面板807包括集成的电荷接收装置。盖802在末端806附着于移动装置800。在倾斜位置，在部分805和804处弯折面板809。在盖802闭合时，绕部分804折叠面板807以保护装置800的用户接口表面。为了在打开倾斜位置为装置800无线充电，将面板807置于热点808上。

在打开直立位置，盖802将面板807保持在热点808上。在这里，面板809在部分804和805处展开到不同程度。面板809展开的程度取决于装置800停靠在多个支撑900中的哪个支撑900上。支撑900在与热点808相邻一侧相反的一侧上附着或集成到面板807中。以多种设计或模式配置支撑900以为装置800提供多种直立位置和角度。尽管图8-9被示为使用热点充电，但可以利用上述无线电荷发射装置替代热点。

图10-11示出了利用一个或多个集成到每个面板中的电荷接收装置为双面板盖无线充电。图10示出了处于打开直立位置的双面板盖1010，面板1006包括集成的电荷接收装置并被定位成接触无线充电发射机。面板1004向上延伸，远离发射机，以支撑移动装置1000的后表面1002。

图11示出了处于倾斜位置的盖1010。在这里，面板1004被定位成与无线充电装置相邻，电荷接收天线1008接收发射的电力。在闭合位置，面板1006和1004之一或两者都折叠，以保护移动装置1000的用户接口表面。

图12示出了用于为移动装置1200无线充电的单面板盖1202。单个面板包括连接到虚线示出的移动装置1200的天线1206。盖1202还包括并入的小键盘1204。为了将移动装置1200置于免提直立位置，激活移动装置1200后表面上的支承块。盖1202的打开位置使得能够在为移动装置1200无线充电的同时使用小键盘1204打字。

现在参考图13，方框图示出了根据范例实施例包括可卸盖的设备。图13的用户设备1300是移动装置的代表性范例，但可以理解可以在各种移动和非移动装置中实现类似特征。该设备1300例如可以包括移动设备、移动电话、移动通信装置、移动计算机、膝上型计算机、台式计算机、服务器、电话装置、电视电话、会议电话、电视设备、数字录像机（DVR）、机顶盒（STB）、无线电设备、音频/视频播放机、游戏装置、定位装置、数字摄像机/摄像放像机和/或类似装置或其任意组合。

处理单元1302控制设备1300的基本功能。可以将那些功能配置为程序外存储器/存储器1304中存储的指令（例如软件、固件）。可以经由计算机程序产品、计算机可读介质提供指令，和/或经由数据信号向移动设备1300发送指令（例如，经由一个或多个网络，例如因特网和中间无线网络以电子方式下载指令）。在本文的语境中，“计算机可读介质”可以是能够包含、存储、传送、传播或输送指令的任何媒介或模块，指令由指令执行***、设备或装置，例如计算机使用或结合其使用。计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质，其可以是能够包含或存储指令的任何媒介或模块，指令由指令执行***、设备或装置，例如计算机使用或结合其使用。

移动设备1300可以包括耦合到处理/控制单元1302的硬件和软件部件。移动设备1300包括一个或多个网络接口1306，用于维持有线或无线数据连接的任意组合。这些网络接口1306使得设备1300能够直接与其他装置通信和/或加入一个或多个通信网络。

处理器1302也可以耦合到与设备相关联的用户接口硬件1318。用户接口1318可以包括显示器1320，例如发光二极管（LED）和/或液晶显示（LCD）装置。用户接口硬件1318还可以包括能够接收用户输入的输入装置。这可以与显示器1320（例如触摸屏）集成和/或包括专用硬件开关。如现有技术中已知的，这些和其他用户接口部件耦合到处理器1302。

移动设备1300还包括耦合到处理/控制单元1302的传感器1310。这些传感器1310可以包括电容式接近传感器1311、方向/位置传感器1312和温度传感器1313。传感器1310用于为移动设备1300确定/建立语境。如现有技术已知，这些和其他感测装置耦合到处理器1302。

程序外存储器/存储器1304包括用于执行移动设备1300上的功能以及与功能相关联的应用的操作***1323。程序存储器1304可以包括一个或多个只读存储器（ROM）、闪速ROM、可编程和/或可擦除ROM、随机存取存储器（RAM）、用户接口模块（SIM）、无线接口模块（WIM）、智能卡、硬盘驱动器、计算机程序产品和可移除存储装置。外存储器/存储器1304也可以包括接口模块，例如操作***驱动程序、中间件、硬件抽象层、协议堆和其他便于访问硬件的硬件，例如用户接口1318、传感器1310和网络硬件1306。

处理/控制单元还包括电源/数据接口1330。电源/数据接口1330能够将移动设备1300耦合到盖1340。盖包括对应的电源/数据接口1342，将移动设备1300与盖1340的部件连接。盖1340的范例部件包括一个或多个接收线圈/天线1344、无线电力接收/发射电路1345、一个或多个电池1346和小键盘/按钮1348。盖1340至少经由接收线圈/天线1344和电路1345为移动设备1300无线充电。

图14示出了利用附件盖为移动装置无线充电的方法。首先，将附件盖耦合到移动装置1410。可以利用各种附着构件，例如一个或多个磁性、粘附或机械附着构件，将盖耦合到装置。也可以利用盖和装置之间的电连接将盖耦合到装置。将盖部署到打开配置1420。部署可以包括将盖移开移动装置延伸和/或折叠盖102的一个或多个部分。将盖放得靠近充电器1430，并向移动装置1440输送电力。可以将盖放在充电装置或热点上或预定距离之内，使得集成到盖中的接收装置从充电器无线地接收电力。然后将电力从盖输送到移动装置。

已经出于例示和描述的目的给出了范例实施例的以上描述。它并非意在穷举或将实施例限制到公开的精确形式。考虑到以上教导，很多修改和变化都是可能的。范围不受本详细描述的限制，而是由其附带的权利要求确定。

Claims (15)

1.一种设备，包括：

配置成与移动装置的至少一个充电连接器接口对接的连接器；

配置成在打开配置中远离所述移动装置延伸的至少一个盖构件；以及

物理耦合到所述至少一个盖构件并电耦合到所述连接器的至少一个无线充电天线，所述至少一个充电天线被配置成经由所述连接器接收无线电力传输并输送所述电力，以为所述移动装置充电或供电。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个盖构件被配置成在所述打开配置中在直立方向上支撑所述移动装置。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个盖构件被配置成在闭合配置中覆盖所述移动装置的显示器。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个盖构件包括两个或更多铰链耦合的盖构件，其中所述至少一个无线充电天线包括两个或更多无线充电天线，其每个都物理耦合到所述盖构件中的相应构件。

5.根据权利要求4所述的设备，其中所述设备能够在所述打开配置中在第一和第二方向之间移动，其中在所述第一和第二方向中，所述两个或更多无线充电天线中的不同天线靠近充电器。

6.根据前述权利要求任一项所述的设备，还包括至少电耦合到所述连接器的电池。

7.根据前述权利要求任一项所述的设备，还包括第二充电天线，其物理耦合到所述至少一个盖构件并电耦合至所述连接器，并被配置成耦合到第二移动装置的第二充电连接器，所述第二充电天线被配置成经由所述第二连接器向所述第二移动装置输送至少一部分电力。

8.根据前述权利要求任一项所述的设备，其中所述连接器进一步被配置成耦合到所述移动装置的数据连接器，所述设备还包括耦合到所述数据连接器并被配置成向所述移动装置提供所述设备的状态的电路。

9.根据前述权利要求任一项所述的设备，其中所述至少一个盖构件被配置成在所述设备正为所述移动装置充电或供电的同时，在打开配置中在直立方向上支撑所述移动装置。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的设备，其中所述至少一个盖构件被配置成在所述设备正为所述移动装置充电或供电的同时，在闭合配置中覆盖所述移动装置的显示器。

11.根据权利要求5所述的设备，其中所述设备能够在打开配置中在第一和第二方向之间移动，其中在所述第一和第二方向中，所述两个或更多无线充电天线中的不同天线靠近充电器。

12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述连接器被配置成将所述设备附着到所述移动装置。

13.一种方法，包括：

将盖附着到移动装置以将所述盖的至少一个无线充电天线电耦合到所述移动装置的充电连接器；

将所述盖部署成打开配置；以及

将所述盖的至少一个构件放得接近向所述至少一个无线充电天线无线提供电力的充电器，并响应于此，向所述移动装置输送电力以为所述移动装置供电或充电。

14.根据权利要求13所述的方法，其中部署所述盖包括折叠所述盖的至少两个铰链连接的构件，且其中所述盖在所述打开配置中在直立方向上支撑所述移动装置。

15.根据权利要求13所述的方法，其中部署所述盖包括折叠所述盖的至少两个铰链连接的构件，且其中所述盖在所述打开配置中在倾斜方向上支撑所述移动装置。