CN101361034A - 充电支架 - Google Patents

Abstract

一种充电支架(10)，用于具有至少一个运动传感器(22，23)的电子设备(20)，充电支架(10)包括布置用以实现对电子设备(20)的充电的充电接口(13)。为了实现该电子设备(20)和该充电支架(10)的扩展使用，该充电支架(10)进一步包括至少一个紧固元件(12)，其适用于将电子设备(20)可拆卸地紧固到该充电支架(10)，以及适用于实现紧固的电子设备(20)的倾斜，以产生由紧固的电子设备(20)的至少一个运动传感器(22，23)检测的运动。相应的系统可以包括充电支架(10)和电子设备(20)。

Description

充电支架

技术领域

本发明涉及用于电子设备的充电支架。本发明同样涉及包括这种充电支架的系统。

背景技术

手持电子设备可以配备有运动传感器，其允许跟踪用户对电子设备进行的运动。所跟踪的运动然后可以例如用于控制应用，例如游戏或者监视系统。这种应用可以在该电子设备内部实施。可替代地，还可以在分离的计算设备中实施该应用。在后者的情况下，电子设备可以用作该计算设备的控制器，例如用于游戏控制台的游戏垫。为了支持额外的控制，可以为电子设备进一步配备用户输入装置，例如按钮或者按键。

如果该电子设备用作分离的计算设备的控制器，则其必须包括数据传输部件，用于将控制数据传输到该计算设备。该数据传输部件可以是用于有线连接的接口，或者用于无线连接的接口，例如，无线电连接，Bluetooth^TM(蓝牙)连接，红外连接等。

这种手持电子设备存在的一个问题是，它的手持并非对于所有种类的应用的控制都是最佳的。例如，在玩飞行游戏时，与手持游戏垫相比，利用传统的操作杆设备的游戏体验通常更佳。

发明内容

本发明的目的是增强具有运动传感器的电子设备的可用性。

提出了一种充电支架，用于具有至少一个运动传感器的电子设备。该充电支架包括布置用以实现对电子设备的充电的充电接口。该充电支架进一步包括至少一个紧固元件，适用于将电子设备可拆卸地紧固到该充电支架，以及适用于实现紧固的电子设备的倾斜，以产生用于由该紧固的电子设备的至少一个运动传感器检测的运动。

此外，提出了一种系统，该系统包括这种充电支架和具有至少一个运动传感器的电子设备。

本发明是考虑到手持电子设备通常包括可再充电电池而进行。本发明是进一步考虑到充电器支架可以用于以方便的方式对电池进行充电而进行的。本发明基于这样一种想法，即这种充电器支架和电子设备可以结合使用，以实现电子设备的受控运动。

因此，提出以这样的方式来设计充电器支架，即使得该电子设备能够以至少允许该电子设备倾斜的方式可拆卸地连接到该充电器支架。

本发明的优点在于，该充电支架给予该可拆卸电子设备稳定的基座，并且其允许产生该电子设备的精确运动，该运动可以由该电子设备的运动传感器来检测。因此使得传统的充电支架更加通用。该充电支架可以用于对该电子设备进行充电，在不使用该电子设备时用于存放该电子设备，并且可以作为类操纵杆组件的一部分。同时，可拆卸的设计实现电子设备作为手持电子设备或者作为类操纵杆组件的一部分的灵活使用。

除了倾斜以外，该充电支架可以实现紧固的电子设备的进一步运动，例如紧固的电子设备的旋转，该旋转可以由该紧固的电子设备的至少一个运动传感器来检测。

在本发明的一个实施方式中，该充电支架的紧固元件被布置成提供对所实现的运动的机械反馈，例如对于紧固的电子设备的倾斜和/或紧固的电子设备的旋转的机械反馈。

机械反馈可以以许多不同方式来实现。该机械反馈例如可以以粘性反馈的形式在该充电支架中来实施，即用户越快地试图倾斜该操纵杆，则该操纵杆将会越大地抵抗该运动。该机械反馈还可以例如通过至少一个弹簧来实施，以实现传统的咔嗒声和力反馈。另外，该机械反馈例如通过电机等以主动反馈的形式来实施。

在本发明的一个实施方式中，该充电支架本身包括用于实现充电器功能的充电器部件，即适用于对电子设备的电池进行充电的充电器部件。在这种情况下，该充电支架可以直接连接至壁装插座。在可替代的实施方式中，该充电支架可以仅仅包括至传统充电器的接口，该传统充电器适用于对电子设备的电池进行充电。

电子设备可以用于例如提供游戏功能或者监控功能等的计算设备的控制器。可替换地或者附加地，电子设备可以使用针对电子设备本身所提供的功能控制的检测的运动。

该充电支架并非必须配备任何的智能，这是因为该可移动的电子设备包括有运动传感器，并且所有智能都可以添加到该可移动的电子设备中。然而，应当理解，如果需要，该充电支架也可以配备有处理、通信和触觉反馈功能等。

可以根据需求和期望来选择该电子设备的至少一个运动传感器。该运动传感器可以包括例如适于检测达到三维的平移运动的加速度计、角度加速传感器、磁强计、陀螺仪传感器、罗盘(例如包括3-轴磁强计的罗盘)等。

除运动传感器以外，该电子设备还可以包括各种其他部件，包括例如像是按钮或者按键的用户输入装置，其可供用户使用以输入命令。

所提出的系统还可以包括计算设备，其适用于由电子设备来控制，尤其是基于所检测的运动以及可能地基于经由另外的用户输入装置的用户输入而被控制。在这种情况下，电子设备还应该包括数据传输部件，适用于传输所需要的数据到计算设备。

这种数据传输部件所实现的连接可以是有线连接或者无线连接。无线连接例如可以是蓝牙^TM连接、红外连接或者无线局域网(WLAN)连接等。

该充电支架并不需要至这种计算设备的任何连接。

有利的是，该电子设备是手柄形状的，以便使得用户能够方便地手持该电子设备。

附图说明

从下面结合附图所考虑的详细说明中，本发明的其他目的和特征将会变得显而易见。

图1是根据本发明的实施方式的系统的示意方框图；

图2是示出了电子设备紧固到充电支架的图示；

图3是示出了紧固到充电支架的电子设备的实现的摆动的图示；以及

图4是另一增强充电支架的方框图。

具体实施方式

图1是根据本发明的示例性实施方式的系统的示意方框图。

该系统包括充电支架10、作为示例性电子设备的游戏垫20、作为示例性计算设备的游戏控制台30以及充电器40。

充电器40可以是传统充电器，一方面其可以经由第一插头41连接到墙装插座，另一方面，其可以经由第二插头42连接到电子设备或者该充电支架10。

充电支架10包括用于容纳充电器40的第二插头42的插孔11。该充电支架10进一步包括紧固元件12，用于实现对游戏垫20的紧固。该紧固元件包括上面部分13和下面的主要部分15。

该上面部分13由刚性材料制成，并适用于与游戏垫20相互作用，以将该游戏垫可拆卸地固定至充电支架10。图1以实例的方式呈现了可移动的突出锁定元件14，该锁定元件14附接到上面部分13并实现搭锁(snap-on)连接，以将游戏垫20固定到该充电支架10。该充电支架10包括用于释放上面部分13和游戏垫20之间的连接的按钮18。为此，在图1的实例中，该突出锁定元件14可以通过启动按钮18而恢复。为了清楚起见，在图1中没有示出该机构的细节。另外，应当理解，也可以利用各种其他机构来将游戏垫20固定到紧固元件12。图1的上面部分13进一步提供了至紧固的游戏垫20的充电接口的电接触。

紧固元件12的主要部分15由能够在所有方向倾斜的柔性材料制成。为此，主部15还可以包括例如弹簧或者柔性塑料。然而，必须指出的是，所提供的实施方式仅仅旨在对紧固元件12的原理进行说明。可替代地，主要部分15还可以由例如可能受提供另一类型机械反馈的弹簧钳制的刚性材料制成，该刚性材料适宜于使主部可以向所有侧摆动。在图1中通过虚线示出了这种弹簧16的可能布置。此外，紧固元件12的主要部分15连接到充电支架10，使得该主要部分可以围绕其垂直轴旋转。

插孔11电连接到紧固元件12的上面部分13的电接触。

应当理解的是，所提供的充电支架10可以包括未示出的各种其他部件。该充电支架10能够例如配备有振动部件或者力反馈部件，以及适用于基于接收的命令来引起振动或者力反馈的通信装置。

游戏垫20具有手柄的形式。该游戏垫20包括微处理器21以及连接至该微处理器21的加速度计22、磁强计23、用户输入24、蓝牙^TM(BT)部件25和电池26。电池26向微处理器21以及游戏垫20中的需要电源电压的任何其他部件提供电源电压。该用户输入可以包括例如按钮、按键和/或用于拇指的小操纵杆。在其底部，游戏垫20包括包含有充电接口的凹部27，凹部27适用于与充电支架10的紧固元件12的上面部分13相互作用，以将游戏垫20紧固在充电支架10处。电池26在凹部27中连接到充电接口。应当理解，该游戏垫20可以包括未示出的各种其他部件，例如用于存储可以由微处理器21执行的软件应用的存储器、振动部件、力反馈部件、移动电话部件等。

游戏控制台30包括处理器31，其适用于执行安装的应用软件32。蓝牙^TM(BT)接口33和显示器34连接至处理器31。需要理解的是，该游戏控制台可以包括各种其他部件，例如用于存储应用软件的存储器、用于接收用于存储这种应用软件的存储器的接口、用户输入、扬声器等。

用户会希望玩在游戏控制台30上启动的游戏。根据游戏的类型，用户会更喜欢使用手持游戏垫或者操作杆来控制游戏。

为了借助于手持游戏垫来控制游戏，用户仅需使用游戏垫20本身。游戏垫20的所有运动由传感器22，23来检测，相应的信号被提供至微处理器21。微处理器21计算与接收的信号对应的3D姿势并经由BT接口25将与该检测的姿势相关的信息传送到游戏控制台30。该游戏控制台30经由它自己的BT接口33接收信息，并在处理器31中处理信息，以用于控制正在进行的游戏。该处理例如可以产生在显示器34呈现的人或者对象的移动，以及经由扬声器发出的伴音。应当指出的是，可替代地，处理器21可以简单地将接收到的传感器信号转发给游戏控制台30。在这种情况下，游戏控制台30的处理器31必须负责所有处理。但是，该方法要求传输大量的数据。

另外，用户可以启动正在进行的游戏中的动作，例如通过按压属于该用户接口24的按钮等。也经由微处理器21和BT接口25将对应的信号转发到游戏控制台30。游戏控制台30经由它自己的BT接口33接收该信号并在处理器31中处理该信号，以便引起相应的动作，包括在显示器34上呈现该动作。

应当理解的是，可以通过经由用户接口24的用户输入来排他性地控制一些游戏。另外，可以使该游戏控制台30能够经由BT接口33、25提供反馈至游戏垫20，例如用于控制游戏垫20所实现的振动或者力反馈。

为了利用操纵杆来控制游戏，相反，用户将游戏垫20紧固到充电支架10上。这在图2中示出。图2是充电器支架10和游戏垫20的示意图。举例而言，游戏垫20包括四个按钮以及拨动开关作为用户接口24。另一种选择是向游戏垫20提供具有用于拇指的小操纵杆和拨动开关作为用户接口24。在示出的情况下，游戏垫20尚未紧固到充电器支架10，而是在充电器支架10之上直接由用户握住。为了将游戏垫20紧固到充电器支架10，用户仅仅必须简单地将游戏垫20降低到充电支架10的紧固元件12上，以便使得游戏垫20的凹部27与紧固12的上面部分13接合。有利地，用户必须再次释放用于附接游戏垫20的某个锁定部件。因此，可以确保游戏垫20安全地固定到充电支架10，即使当用户移动该游戏垫20用于控制游戏时也是如此。

由于紧固元件12被布置成使得其可以倾斜或者旋转，所以当其被紧固到该充电支架10上时，用户也可以倾斜或者旋转该游戏垫20。在图3中示出了这种情况。图3示出了当游戏垫20连接到充电器支架10上时游戏垫20的三种不同倾斜位置的示意图。实线用于指示紧固元件12和游戏垫20的静止位置A。虚线用于指示向左侧的倾斜B以及向右侧的倾斜C。类似地，游戏垫20可以朝前或者朝后倾斜。最后，该游戏垫20还可以围绕其垂直轴来旋转，如图3中由箭头所示。

对于某些应用，固定和机械反馈改善了的游戏垫20的手持。充电支架10和游戏垫20的结合体可以由用户以类似于传统操纵杆的方式手持。

同样在这种情况下，所有的游戏垫20的运动由传感器22，23检测，并且将相应的信号提供至微处理器21。对该传感器信号以及对由经由用户接口24的用户输入所产生的信号的处理与上述手持游戏垫20的情况是相同的。但是，由于固定到充电支架10，该游戏垫20的运动将比握在用户的手中更加精确。

为了对游戏垫20的电池26进行充电，以与上面参考图2所述相同的方式将游戏垫20固定至充电器支架10。因此，游戏垫20的充电接口耦合至充电支架10的加固元件12的上面部分13的电接触。

为了将充电支架10用作操纵杆的一部分，充电支架10并非必须连接至充电器40。为了对游戏垫20的电池进行充电，充电器40必须连接在壁装插座和充电支架10的插孔11之间。

必须指出的是，还可以提供能够与各自充电器支架10结合的两种不同设计的游戏垫20，一手一个。第一游戏垫可以包括例如用于一个拇指的动作按钮，而另一游戏垫可以包括例如用于另一拇指的小操作杆。

因此，本发明实现游戏垫的灵活使用和充电支架的扩展使用。

如上所述，所提出的充电支架10可以包括各种未示出的其他部件。例如，图4示出了增强充电支架10的方框图。

充电支架10再次包括用于连接游戏垫20的紧固元件12。另外，充电支架10再次包括传统的充电装置，该充电装置在图4中并未示出。

而且，该充电支架10可以包括支持与游戏垫20的单向或者双向信号交换的通信部件41。该通信部件41可以提供例如电连接、红外接口、蓝牙^TM接口等，以用于与连接的游戏垫20的通信。应该理解的是，游戏垫必须包括用于实现信号交换的对应通信部件。当紧固游戏垫20到充电支架10时，可以经由该紧固元件12例如自动地生成电连接。可替代地或者附加地，充电支架10可以包括支持与游戏控制台30的单向或者双向信号交换的通信部件42。该通信部件42可以提供例如用于有线连接的接口、红外接口、蓝牙^TM接口等，用于与游戏控制台30的通信。应当理解的是，该游戏控制台30必须包括实现信号交换的相应通信部件。

充电支架10可以进一步包括用户输入装置43，包括例如按钮等。

该充电支架10可以进一步包括触觉反馈装置44，其可以在紧固元件上动作，用于为使用被连接的游戏垫20的用户提供触觉反馈。该反馈例如可以是振动或者力反馈。

该充电支架10可以进一步包括处理器45，其链接到通信部件41、42、用户输入装置43以及触觉反馈装置44。

处理器45可以处理充电支架10经由通信部件41、42或者经由用户输入装置43接收的所有信号。处理器45例如可以使用相应的通信部件41、42将经由用户输入装置43的用户输入转发到游戏垫20或者直接转发到游戏控制台30。另外，处理器45可以基于经由用户输入装置43的用户输入来调节触觉反馈装置44的设置。另外，处理器45可以基于经由相应通信部件41、42等从游戏垫20接收的或者直接从游戏控制台30接收的某个命令使得触觉反馈装置44向用户提供触觉反馈。

应当注意的是，已经描述的实施方式仅仅是本发明的可能实施方式中的一些。

Claims (15)

1.一种充电支架(10)，用于具有至少一个运动传感器(22、23)的电子设备(20)，所述充电支架(10)包括：

充电接口(13)，其布置用以实现对电子设备(20)的充电；以及

至少一个紧固元件(12-16)，其适用于将电子设备(20)可拆卸地紧固到所述充电支架(10)，以及适用于实现紧固的电子设备(20)的倾斜，以产生由所述紧固的电子设备(20)的至少一个运动传感器(22、23)检测的运动。

2.根据权利要求1所述的充电支架(10)，其中所述紧固元件(12-16)进一步适用于实现紧固的电子设备(20)的旋转，以产生由所述紧固的电子设备(20)的至少一个运动传感器(22、23)检测的运动。

3.根据权利要求1所述的充电支架(10)，其中所述紧固元件(12-16)布置用于为紧固的电子设备(20)的倾斜和紧固的电子设备(20)的旋转其中至少之一提供机械反馈。

4.根据权利要求1所述的充电支架(10)，进一步包括至少一个通信部件(41，42)，其适用于实现与至少一个电子设备(20，30)的通信。

5.根据权利要求4所述的充电支架(10)，进一步包括触觉反馈装置(44)，其适用于依据经由所述至少一个通信部件(41，42)接收的相应命令引起至紧固的电子设备(20)的触觉反馈。

6.根据权利要求1所述的充电支架(10)，进一步包括用户输入装置(43)，其适用于实现与所述充电支架(10)结合运动的紧固的电子设备(20)的使用相关的用户输入。

7.根据权利要求1所述的充电支架(10)，进一步包括处理器(45)，其适用于处理与所述充电支架(10)结合运动的紧固的电子设备(20)的使用相关的信号。

8.根据权利要求1所述的充电支架(10)，其中所述充电支架(10)包括以下至少之一：充电部件，适用于对电子设备(20)的电池(26)进行充电；以及接口(11)，用于连接充电器(40)，充电器(40)适用于对电子设备(20)的电池(26)进行充电。

9.根据权利要求1所述的充电支架(10)，其中所述电子设备(20)是用于控制计算设备(30)的控制器。

10.一种系统，包括充电设备(10)和电子设备(20)，所述电子设备(20)包括至少一个运动传感器(22，23)，所述充电支架(10)包括：

充电接口(13)，布置用以实现对所述电子设备(20)的充电；以及

至少一个紧固元件(12-16)，其适用于将所述电子设备(20)可拆卸地紧固到所述充电支架(10)，以及适用于实现所述紧固的电子设备(20)的倾斜，以产生由所述紧固的电子设备(20)的所述至少一个运动传感器(22、23)检测的运动。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述紧固的电子设备(20)的所述至少一个运动传感器(22、23)包括以下至少之一：加速度计(22)，磁强计(23)，陀螺仪传感器，罗盘和角度加速传感器。

12.根据权利要求10所述的系统，其中所述紧固的电子设备(20)进一步包括用户输入装置(24)。

13.根据权利要求10所述的系统，进一步包括计算设备(30)，其适用于由所述电子设备(20)控制。

14.根据权利要求10所述的系统，其中所述电子设备(20)进一步包括数据传输部件(25)，其适用于将数据传输到计算设备(30)。

15.根据权利要求10所述的系统，其中所述电子设备(20)是手柄形状。

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