TWI431503B - 電腦裝置以及電腦系統 - Google Patents

Description

電腦裝置以及電腦系統

本發明係關於一種電腦系統，詳言之，係關於一種在一鍵盤與一電腦裝置之間以無線方式交換信號之電腦系統。

在一電腦系統中，鍵盤係輸入字元的基本輸入設備，通常鍵盤經由諸如PS/2(個人系統/2)或USB(通用串列匯流排)等有線介面連接到電腦裝置。

與此不同的是近來提出的經由紅外線或其他無線介面(而不是有線介面)來傳送來自鍵盤之輸入信號至電腦裝置(例如，日本專利特許公開案第1996－286791號，圖1)。

為了經由無線介面建立介於鍵盤與電腦裝置之間的連接，電腦裝置與鍵盤都需要一電力供應。在前文提到之先前技術中，鍵盤包含電池。藉由使鍵盤終端接觸於電腦裝置主體而使電池充電。

然而，如果使用使終端相互接觸的接觸式電力傳送，使接觸區域維持在合適接觸條件相當不易，經常引起接觸失敗。尤其，如果按鍵輸入操作是經由附接至主體的鍵盤來實現，則施加負載至接觸區域，使接觸條件易於變化。另外，如果鍵盤係以摺合進入主體之方式可移動，則接觸區域易於破損。

鑑於以上情況，希望透過介於鍵盤與電腦裝置主體之間無任何接觸媒體方式對鍵盤充電。

本發明是為解決上述問題而設計。本發明之第一實施例為一種電腦裝置，該電腦裝置包含一接收單元，該接收單元經調適用於以無線方式接收從一鍵盤發送之相關聯於按鍵輸入之信號。此外，此電腦裝置進一步包含一附接單元，該附接單元能夠附接該鍵盤。除此之外，此電腦裝置進一步包含一電力傳送單元，該電力傳送單元經調適用於如果該鍵盤被附接至該附接單元，則該電力傳送單元以一非接觸方式將電力傳送至該鍵盤中所併入之一電池。此允許在該鍵盤被附接至該電腦裝置之情況下以一非接觸方式對該鍵盤電池充電。

在第一實施例中，該電力傳送單元可根據該鍵盤附接條件來控制至該電池之電力傳送。這允許根據鍵盤附接條件來控制該電池之充電。在各種可能的鍵盤附接條件中，應注意是否鍵盤被附接或是否被摺合。

另外，在第一實施例中，該電力傳送單元可根據電腦裝置執行之程式類型來控制至該電池之電力傳送，這允許根據電腦裝置執行之程式類型來控制該電池之充電。

再進一步，在第一實施例中，該附接單元可以係經調適用於以可繞該鍵盤之一給定側旋轉方式支撐該鍵盤之構件。在此種情況中，此電腦裝置可進一步包括一偵測單元，該偵測單元經調適用以偵測該鍵盤之旋轉狀態，致使該電力傳送單元可根據該鍵盤之該旋轉狀態來控制至該電池之電力傳送。此時，該電力傳送單元可控制電力傳送，其控制方式致使當鍵盤旋轉狀態滿足一給定條件而非鍵盤 處於任何其他條件時傳送電力。尤其是，當鍵盤被摺合而非處於任何其他條件時，該電力傳送單元可傳送電力至該電池。

再進一步，在第一實施例中，該電腦裝置可進一步括一指示單元，該指示單元經調適用以在該電力傳送單元傳送電力至該電池時指示出該電池正被充電。這允許向使用者告知電池正被充電。

本發明之第二實施例為一種鍵盤。該鍵盤包含一發送單元，該發送單元經調適用於以無線方式發送相關聯於按鍵輸入之信號至一電腦裝置。該鍵盤進一步包括一電池，該電池供電給該發送單元。該鍵盤再進一步包括一附接單元，該附接單元能夠附接該鍵盤至該電腦裝置。該鍵盤再進一步包括一電力傳送單元，該電力傳送單元經調適用於如果用該附接單元附接該鍵盤至該電腦裝置，則該電力傳送單元以一非接觸方式接收自該電腦裝置至該電池之電力。這允許自該電腦裝置(主體)對該鍵盤電池以非接觸方式充電。

本發明之第三實施例是一種電腦系統。該電腦系統包含一鍵盤，該鍵盤經調適用以併入一電池並且以無線方式發送相關聯於按鍵輸入之信號。該電腦系統進一步包括一接收單元，該接收單元經調適用於接收來自該鍵盤之信號。該電腦系統進一步包括一附接單元，該附接單元能夠附接該鍵盤。此外，此電腦系統再進一步包括一電力傳送單元，該電力傳送單元經調適用於如果該鍵盤被附接至該附 接單元，則該電力傳送單元以一非接觸方式將電力傳送至該鍵盤電池。這允許對附接至該電腦裝置之該鍵盤電池以非接觸方式充電。

本發明提供了一種透過介於鍵盤與電腦裝置主體之間無任何接觸媒體方式對鍵盤充電的方法的顯著效果。

下文將參考附圖描述本發明的較佳實施例。

圖1顯示一種根據本發明一實施例的電腦系統整體組態的實例。該電腦系統包括一電腦裝置(主體)100及一鍵盤200。電腦裝置100包括一線圈110、一充電電路120、一接收部件130、一顯示部件150、金屬板170、一敞開/閉合感應器180及附接部件190。鍵盤200包括一線圈210、一電池部件220、一發送部件230、磁鐵270與280及附接部件290。

鍵盤200包括未顯示的按鍵。鍵盤200產生相關聯於按鍵輸入之信號。發送部件230以無線方式發送相關聯於按鍵輸入之信號。能夠經由使用如紅外輻射或無線電波發送信號。

電池部件220供應由鍵盤200所提供之發送部件230操作所需之電力。電池部件220經由線圈210從電腦裝置100接收電力以對電池充電。

附接部件290係附接至電腦裝置100的構件。舉個例子，柱塞可用作為附接部件290。磁鐵270被提供用於當藉由附接部件290附接鍵盤至電腦裝置100時，藉由介於磁鐵270 與金屬板170之間之磁力作用使鍵盤200保持摺合。另一方面，磁鐵280施加磁力至電腦裝置100之敞開/閉合感應器180。這允許敞開/閉合感應器180偵測鍵盤200的旋轉狀態。

在電腦裝置100之中，充電電路120被提供用以對鍵盤200之電池部件220充電。將線圈110附接至充電電路120，藉此允許介於電腦裝置100之線圈110與鍵盤200之線圈210之間以非接觸方式傳送電力。

接收部件130接收來自鍵盤200之發送部件230的信號。顯示部件150根據電腦裝置100執行之處理顯示資訊。

附接部件190是鍵盤200之附接部件290附接之構件。當柱塞被用作為附接部件290時，鍵盤200可繞附接部件190旋轉。金屬板170被提供以當鍵盤200摺合時藉由鍵盤200之磁鐵270的磁力而被磁鐵270吸引住，因此使鍵盤維持摺合位置。需注意的是，雖然本文描述了在電腦裝置100中使用金屬板170之例子，但亦可提供磁鐵以替代金屬板170。

敞開/閉合感應器180經設計以偵測附接至附接部件190之鍵盤200的旋轉狀態。敞開/閉合感應器180偵測磁鐵280所施加之磁力來判定鍵盤是否摺合。需注意的是，雖然本文描述了一使用磁力之例子，但亦可使用機械應力來偵測鍵盤之敞開與閉合。

圖2顯示了本發明實施例中一電腦系統之充電的組態實例，如上所言，電腦裝置100經由線圈110與210以非接觸 方式傳送電力至鍵盤200。

電腦裝置100不僅包括線圈110，還包括一電力供應121、一電容122及一作為充電電路120的充電控制部件125。電容122用來達到共振並從電力供應121處提供電力至線圈110。

充電控制部件125控制充電電路120之操作。充電控制部件125能根據敞開/閉合感應器180偵測到的鍵盤200旋轉狀態來控制是否實行充電。例如，當附接到附接部件190的鍵盤200未摺合時，有可能自發送部件230發送來自按鍵輸入的信號。因此，只有當鍵盤200摺合時才可進行充電。另一方面，當電腦裝置執行一在正常狀況下無須按鍵的特定應用程式(例如，DVD複製軟體)時，即使鍵盤200未摺合也可進行充電。最佳的是，這些設定係可由使用者經由例如一功能表螢幕選擇。

鍵盤200不僅包括線圈210，還包括電容222與224、一二極體223及一作為電池部件220的電池229。電容222被提供以達成共振。二極體223係用來對線圈210中引發的電壓進行整流。電容224對線圈210中引發之電壓進行平滑化。經由這些電路對電池229充電。例如，可用鋰離子或鎳氫電池作為電池229。

圖3之透視圖顯示了本發明實施例中鍵盤200附接至電腦裝置100的實例。在此例中，鍵盤200之附接部件290附接至電腦裝置100之附接部件190。圖中所示之鍵盤200係敞開，然而可繞附接部件190旋轉。

圖4之側視圖顯示了本發明實施例中鍵盤200附接至電腦裝置100的實例。在此實例中，圖中所示之鍵盤200繞附接部件190旋轉至摺合位置。

電腦裝置100之線圈110及鍵盤200之線圈210彼此鄰近。這允許以非接觸方式傳送電力。

圖5之側面圖顯示了本發明實施例中鍵盤200附接至電腦裝置100的另一實例。在此實例，圖中所示之鍵盤200未被摺合。

運用此實例中之線圈安排，當鍵盤200未摺合時，電腦裝置100之線圈110及鍵盤200之線圈210未彼此相鄰。因此，在未提供敞開/閉合感應器180之情況下，是否實行充電必然係根據鍵盤200是否摺合予以控制。換言之，當鍵盤200摺合時進行充電，並且若鍵盤200未摺合，則不進行充電。

相比之下，若改變線圈排列以允許電力一直進行傳送而不顧鍵盤200是否摺合，則使用如上述之充電控制部件125的任意設定係可行的。電力傳送的距離有可能取決於線圈電容量及其他因素而有所不同。因此，線圈排列只需要根據操作條件來判定。

圖6之背面圖顯示了本發明實施例中鍵盤200的實例。當鍵盤摺合時，則使用者的視線係對著此表面。因此，產品商標可銘刻於鍵盤200之背面某處。商標可被設計以致使在充電期間改變商標顏色或亮度，以指示出充電正在進行。這未限定於使用商標。例如，可於鍵盤200背面提供 (例如)指示燈228，來指示出充電正在進行。

如上所言，鍵盤200之一末端有一附接部件290。在此將描述一使用柱塞作為附接部件290之案例。

圖7A及7B之放大圖顯示了本發明實施例中附接部分290的實例。附接部件290包括柱塞。如圖7A所示，相同的附接部件290水平夾住電腦裝置100之附接部件190而得以附接。

在柱塞291中有一彈簧。每一柱塞291都從內向外推出一突起部分292。結果，如圖7B所示，突起部分292能向邊緣移動。當每一突起部分292銜接於附接部件190各自的凹槽之方式致使相同突起部分292水平夾住相同附接部件190時，附接部件290便得以附接。

另一方面，附接部件190之凹槽及突起部分292有一彎曲表面。結果是，附接部件190構成一可繞凹槽旋轉之鉸鏈機件。這使鍵盤200可繞其一面旋轉，如圖4及圖5所示。儘管如此，需注意的是，柱塞的夾力所產生的力矩不會很大。因此，當鍵盤摺合時，較佳的是用如圖1中之金屬板170及磁鐵270來緊固附接。要注意的是，介於附接部件190與290之間的接觸處未發生電力傳送。

在本發明實施例中，已描述在鍵盤200之背面提供一"充電"指示之案例。然而，本發明之充電指示未限定於此。例如，可以在電腦裝置100之顯示部件150顯示一充電指示151作為替代，如圖8所示。

圖9之流程圖顯示了本發明實施例中控制充電之處理步 驟的實例。在此將描述一僅在鍵盤200摺合(閉合)時進行充電之案例。

首先，判定鍵盤200之旋轉狀態。當鍵盤200摺合時(步驟S911)，檢查電池部件220之充電(步驟S912)。若電池部件220需要充電(步驟S913)，則充電開始(步驟S914)。充電進行時，於鍵盤200之背面或顯示部件150出現一指示以表明電池部件220正被充電(步驟S915)。

接著，當電池部件220被充電至完全充電後(步驟S918)，其充電停止(步驟S919)。需注意的是，在充電期間當鍵盤200未摺合(敞開)時(步驟S916)，即使電池220未被充電至完全充電，充電也將停止。

圖10之流程圖顯示了本發明實施例中控制充電之處理步驟的另一實例。在此將描述一僅在執行一特定應用程式時進行充電之案例。

首先，判定是否已啟動一特定應用程式。若是(步驟S921)，則檢查電池部件220之充電(步驟S922)。若電池部件220需要充電(步驟S923)，則開始充電(步驟S924)。充電進行時，一處於電腦裝置100主體上或鍵盤200上之充電指示燈將被點亮。需注意的是，若此特定應用程式是(例如)DVD複製軟體，在充電期間顯示於顯示部件150之一充電指示將妨礙DVD觀賞。因此，與圖9展示之案例不同，顯示部件150不顯示充電指示。

然後，當電池部件220被充電至完全充電後(步驟S928)，其充電停止(步驟S929)。應注意，當在充電期間退 出此特定應用程式(步驟S926)時，即使電池部件220未被充電至完全充電，充電也將停止。還要注意的是，當鍵盤200有按鍵輸入時(步驟S927)，充電亦將停止。這是為了防止經由線圈的充電阻礙無線通信。

在圖9展示之實例中，鍵盤200須附接至電腦裝置100。然而，在圖10展示之實例中，當此特定應用程式是DVD複製軟體時，即使鍵盤200未附接至電腦裝置100，充電亦可進行。

在本發明之實施例中，描述了線圈110與210被排列成緊鄰附接部件190與290之案例，如圖4及圖5所示。然而，本發明非限定於此排列。例如，線圈110a與210a可被排列遠離附接部件190與290。在此情況下，能使用螢幕部件150之旁區域或其他區域。

因此，根據本發明，當鍵盤200之附接部件290被附接至電腦裝置100之附接部件190時，可藉由從電腦裝置100之線圈110經由鍵盤200之線圈210傳送電力至電池部件220之非接觸方式對鍵盤充電。附接部件190與290係藉由柱塞之夾力而可旋轉，因此允許鍵盤200摺合至電腦裝置100。可藉由敞開/閉合感應器180偵測鍵盤200之狀態。這使根據偵測結果控制鍵盤200之充電成為可行。此外，不需提供敞開/閉合感應器180，取決於線圈110與210之排列，鍵盤200之充電也可根據其狀態而得以控制。

應注意，本實施例僅是體現本發明的一項實例。雖然本發明之構成組件與下文描述之附加請求項之組件是一致 的，但是本發明未限定於此，而是可進行各種修改而不脫離本發明之精神。

意即，在請求項1中，一鍵盤相當於(例如)鍵盤200。接收構件相當於(例如)接收部件130。附接構件相當於(例如)附接部件190。電力傳送構件相當於(例如)線圈110。一電腦裝置相當於(例如)電腦裝置100。

在請求項5中，偵測構件相當於(例如)敞開/閉合感應器180。

在請求項8中，顯示構件相當於(例如)顯示部件150。

在請求項9中，偵測構件相當於(例如)敞開/開合感應器180。顯示構件相當於(例如)顯示部件150。

在請求項10中，一電腦裝置相當於(例如)電腦裝置100。發送構件相當於(例如)發送部件230。一電池相當於(例如)電池229。附接構件相當於(例如)附接部件290。電力傳送構件相當於(例如)線圈210。一鍵盤相當於(例如)鍵盤200。

在請求項11中，一鍵盤相當於(例如)鍵盤200。接收構件相當於(例如)接收部件130。附接構件相當於(例如)附接部件190。電力傳送構件相當於(例如)線圈110。

100‧‧‧電腦裝置(主體)

110‧‧‧線圈

110a‧‧‧線圈

120‧‧‧充電電路

121‧‧‧電力供應

122‧‧‧電容

125‧‧‧充電控制部件

130‧‧‧接收部件

150‧‧‧顯示部件

151‧‧‧充電指示

170‧‧‧金屬板

180‧‧‧敞開/閉合感應器

190‧‧‧附接部件

200‧‧‧鍵盤

210‧‧‧線圈

210a‧‧‧線圈

220‧‧‧電池部件

222‧‧‧電容

223‧‧‧二極體

224‧‧‧電容

228‧‧‧指示燈

229‧‧‧電池

230‧‧‧發送部件

270‧‧‧磁鐵

280‧‧‧磁鐵

290‧‧‧附接部件

291‧‧‧柱塞

292‧‧‧突起部分

圖1顯示一種根據本發明一實施例的電腦系統整體組態的實例；圖2顯示關於本發明實施例中之一電腦系統之充電的組態實例； 圖3顯示本發明實施例中一鍵盤附接至一電腦裝置的實例之透視圖；圖4顯示了本發明實施例中一鍵盤附接至一電腦裝置的的實例之側視圖；圖5顯示本發明實施例中一鍵盤附接至一電腦裝置的的另一實例之側視圖；圖6顯示本發明實施例中鍵盤的實例之背面圖；圖7A及7B顯示本發明實施例中附接部件的實例之放大圖；圖8顯示一充電指示之實例；圖9顯示本發明實施例中充電控制之進程步驟的實例之流程圖；圖10顯示本發明實施例中充電控制之進程步驟的另一實例之流程圖；圖11顯示在本發明實施例中線圈排列的實例之側視圖；及圖12顯示在本發明實施例中線圈排列的另一實例之側視圖。

100‧‧‧電腦裝置(主體)

110‧‧‧線圈

120‧‧‧充電電路

130‧‧‧接收部件

150‧‧‧顯示部件

170‧‧‧金屬板

180‧‧‧敞開/閉合感應器

190‧‧‧附接部件

200‧‧‧鍵盤

210‧‧‧線圈

220‧‧‧電池部件

230‧‧‧發送部件

270‧‧‧磁鐵

280‧‧‧磁鐵

290‧‧‧附接部件

Claims (15)

1. 一種電腦裝置，其包括：一無線介面，其接收從一鍵盤發送之相關聯於按鍵輸入之無線信號；一附接機制，其包括第一及第二附接部件以附接該鍵盤；一充電電路，其用於如果該鍵盤被附接至該電腦裝置，則該充電電路以一非接觸方式將電力傳送至該鍵盤中所併入之一電池；一感應器，其偵測該鍵盤是否被摺合；以及一充電控制部件，其控制該充電電路以根據該感應器之一輸出傳送電力至該電池，其中該附接機制包括一磁性元件，其維持該鍵盤於一摺合位置。
2. 如請求項1之電腦裝置，其中該充電控制部件根據一鍵盤附接條件來控制該充電電路傳送電力至該電池。
3. 如請求項1之電腦裝置，其中該充電控制部件根據該電腦裝置執行之程式類型來控制該充電電路傳送電力至該電池。
4. 如請求項1之電腦裝置，其中該附接機制之該第一及第二附接部件以可繞該鍵盤之一給定側旋轉方式來支撐該鍵盤，該感應器偵測該鍵盤之一旋轉狀態，且該充電控制部件控制該充電電路可在由該感應器偵測 出之該鍵盤旋轉狀態滿足一特定條件時傳送電力至該電池，而當該鍵盤處於任何其他條件時則不傳送電力至該電池。
5. 如請求項1之電腦裝置，其中該充電控制部件控制該充電電路可在該鍵盤被摺合時傳送電力至該電池，而當該鍵盤處於任何其他條件時則不傳送電力至該電池。
6. 如請求項1之電腦裝置，其進一步包括：一通知單元，其用於在該充電電路傳送電力至該電池時，指示出該電池正被充電。
7. 如請求項1之電腦裝置，其進一步包括：一通知單元，其用於在一鍵盤旋轉角度滿足一給定條件而該充電電路傳送電力至該電池時，指示出該電池正被充電。
8. 如請求項1之電腦裝置，其中該感應器係一磁性感應器，該磁性感應器偵測一包括於該鍵盤之一磁鐵所施加之磁力以偵測該鍵盤之旋轉狀態。
9. 如請求項3之電腦裝置，其中該充電控制部件控制該充電電路當該電腦裝置執行之程式已退出時停止傳送電力至該電池。
10. 如請求項9之電腦裝置，其中該充電控制部件控制該充電電路當該電腦裝置執行之程式已退出時，及該電池並非充滿電時，停止傳送電力至該電池。
11. 如請求項1之電腦裝置，其中該充電控制部件控制該充電電路當該電腦裝置接受到一無線訊號指示鍵盤上一鍵 被按壓時停止傳送電力至該電池。
12. 如請求項1之電腦裝置，其中該第一及第二附接部件之每一者包括複數個凹槽部分。
13. 如請求項12之電腦裝置，其中該第一及第二附接部件每一者之該複數個凹槽部分經組態以接收包括於該鍵盤中之一各自彈簧加載突起部分。
14. 一種電腦系統，其包括：一鍵盤，其包括一電池及一無線介面，該無線介面以無線方式發送相關聯於按鍵輸入之信號；一第二無線介面，其用於接收來自該鍵盤之信號；一附接機制，其包括第一及第二附接部件以附接該鍵盤；一充電電路，其用於如果該鍵盤被附接至該電腦系統，則該充電電路以一非接觸方式將電力傳送至該鍵盤電池；一感應器，其偵測該鍵盤是否被摺合；以及一充電控制部件，其控制該充電電路以根據該感應器之一輸出傳送電力至該電池，其中該附接機制包括一磁性元件，其維持該鍵盤於一摺合位置。
15. 一種電腦裝置，其包括：用於以無線方式接收從一鍵盤發送之相關聯於按鍵輸入之信號之構件；用於附接該鍵盤之構件； 傳送構件，其用於如果該鍵盤被附接至該電腦裝置，則該傳送構件以一非接觸方式將電力傳送至該鍵盤中所併入之一電池；用於偵測該鍵盤是否被摺合之構件；以及用於控制該傳送構件以根據該用於偵測之構件之一輸出傳送電力至該電池之構件，其中該用於附接之構件包括一磁性元件，其維持該鍵盤於一摺合位置。