CN104820467B - 磁附接单元 - Google Patents

Abstract

描述了磁附接机构和方法。所述磁附接机构可以用于无需紧固件且无需外部干预而按照优选配置将至少两个物体可拆卸地附接到一起。磁附接机构可以用于将附件设备可拆卸地附接到电子设备。附件设备可以用于增加电子设备的有用性的功能。

Description

磁附接单元

本申请是申请日为2012年1月31日、申请号为201210021402.0，发明名称为“磁附接单元”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

所描述的实施例总体上涉及便携式电子设备。更特别地，本文实施例描述非常适于便携式电子设备的可拆卸附接技术。

背景技术

便携式计算中近期的进展包括对由位于加州Cupertino的Apple公司制造的iPad^TM平板设备之类的手持式电子设备和计算平台的引入。这些手持式计算设备可以被配置为使得电子设备的大体部分采取用于呈现可视内容的显示器的形式，从而给可用于附接附件设备的附接机构留下很少的可用空间。

传统的附接技术通常依赖于机械紧固件，这些机械紧固件通常至少要求在电子设备上的外部可接入的附接特征件，以与附件设备上的对应附接特征件配合。外部附接特征件的存在可能会破坏手持式计算设备的整体观感，并且增加不希望的重量和复杂度，以及劣化手持式计算设备的外观。

因此，期望用于将至少两个物体可拆卸地附接到一起的机构。

发明内容

本文描述的各种实施例涉及用于利用磁附接形成合作系统的系统、方法和装置。

描述了一种用于将第一物体和第二物体磁附接到一起以形成合作系统的磁附接单元，其中所述第一物体具有第一磁附接系统，而所述第二物体具有第二磁附接系统。所述磁附接单元至少包括磁附接系统，该磁附接系统布置为提供用于激活所述第一磁附接系统的第一激活力以及用于激活所述第二磁附接系统的第二激活力。所激活的第一和第二磁附接系统与所述磁附接系统合作以将所述第一物体和所述第二物体可拆卸地固定到一起以形成合作的磁系统。

描述了一种用于将至少单独的第一电子设备和第二电子设备磁附接到一起的磁附接单元，所述第一电子设备和第二电子设备各自具有相关联的磁附接特征件，磁附接的电子设备彼此通信以在被磁附接时形成合作电子系统。所述磁附接单元包括具有第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面的主体，所述主体的第一侧面处的第一磁附接系统至少包括被配置为提供用于激活所述第一电子设备中的对应磁附接特征件的第一激活力的第一磁体，所述主体的第二侧面处的第二磁附接系统至少包括被配置为提供用于激活所述第二电子设备中的对应磁附接特征件的第二激活力的第二磁体，其中，所述磁附接单元中的对应磁体与激活的第一和第二磁附接系统之间生成的磁附接力使得所述单独的第一和第二电子设备一起操作为合作电子设备。

描述了一种盖组件，该盖组件至少包括可拆分地连接到主机(host)单元的铰链组件以及枢转地附接到所述铰链组件的大小和形状与所述主机单元相符的盖组件。该盖组件至少包括：在第一枢轴处枢转地附接到铰链组件的盖部分；和与所述盖部分分开的翼(flap)部，该翼部在不同于所述第一枢轴的第二枢轴处枢转地附接到所述铰链组件，使得所述盖部分和所述翼部单独地绕其相应的枢点旋转，从而盖形成关于所述翼部以倾斜的角度支撑主机设备的支撑结构。

一种连接站(docking station)至少包括被布置为对主机设备提供支撑的基座部分，所述基座部分包括：附接单元，所述附接单元被布置为可拆分地固定所述主机设备和所述基座部分；用户输入部分，所述用户输入部分被布置为接收用户输入事件；以及通信端口，所述通信端口被布置为提供所述主机设备与所述基座部分的用户输入部分之间的通信路径，其中，与所述用户输入部分处的用户输入事件相关联的信息通过所述通信端口提供的通信路径被传递到所述主机设备。

根据以下结合附图的具体描述，本发明的其他方面和优点将变得显而易见，附图通过示例的方式示出了所描述的实施例的原理。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述将容易理解本发明，附图中，类似的附图标记指代类似的结构元件，在附图中：

图1是可按照期望和可重复的方式可拆卸地彼此附接的物品和电子设备的简化框图。

图2A是根据一个描述实施例的可经由侧面磁附接系统可拆卸地附接到电子设备的物品的简化立体图。

图2B示出了按照侧面磁附接系统附接的图2A的电子设备和物品。

图3A是根据一个描述实施例的可经由侧面磁附接系统可拆卸地附接到第二电子设备的第一电子设备的简化立体图。

图3B示出了按照侧面磁附接系统附接从而形成一个合作电子系统的图3A的第二电子设备和第一电子设备。

图4A和4B是可经由磁附接单元和对应的磁系统可拆卸地附接到电子设备的物品的简化立体图。

图5A和5B是可经由磁附接单元可拆卸地附接到电子设备的采用电子设备形式的物品的简化立体图。

图6A示出了根据描述的实施例的电子设备100的顶部立体图。

图6B示出了激活的磁附接特征件。

图7A-7B示出了用于磁附接电子设备以形成合作系统的磁附接单元。

图8A-8C示出了可用于将电子设备磁附接到具有适当配置的磁附接系统的物体的磁附接单元的各种实施例。

图9例示了打开配置下的利用柔性磁附接单元将平板设备与平板设备磁附接而形成的布置。

图10示出了闭合配置下的布置，其中平板设备利用柔性连接件的柔性特性而上下叠置地折叠。

图11A和11B示出了通过磁附接单元彼此磁附接的平板设备。

图12A-12C示出了通过磁附接单元连接到一起的平板设备。

图13示出了用于磁附接平板设备以形成平板阵列的磁附接单元。

图14A-14B示出了根据实施例的系统的截面。

图15-17示出了盖组件的翼部的各种实施例。

图18A-18D示出了根据描述的实施例的固定磁连接站。

图19A-19B示出了根据描述的实施例的枢转磁连接站。

图20A-20F示出了根据描述的实施例的各种悬挂附件。

图21A和21B示出了根据描述的实施例的另外的悬挂附件。

图22A示出了根据描述的实施例的车辆固定架。

图22B示出了根据描述的实施例的跑步机固定架。

图23A-23H示出了根据描述的实施例的各种附件。

图24示出了根据描述的实施例的旅行箱。

图25A-25B示出了电磁脱开机构。

图26A-26C示出了用于改变电子设备的操作状态的免提式(hands free)方案。

图27A-27B示出了免提式弹开(ejection)实施例。

图28A-28B示出了磁窗口实施例。

图29A-29B示出了磁附接特征件的另一实施例。

图30A-30B示出了图29A-29B的磁附接特征件的又一实施例。

图31A-31C示出了布置为提供磁附接信息的图30A-30B的磁附接特征件。

图32A示出了提供第一类型信息的图31A-31C的磁附接特征件的代表性磁元件的实施例。

图32B示出了提供第二类型信息的图31A-31C的磁附接特征件的代表性磁元件的实施例。

图33示出了根据由图31A-31B的磁附接特征件提供的信息的代表性附接状态的表。

图34是便携式媒体设备采用的功能模块的布置的框图。

图35是适于与所描述的实施例一起使用的电子设备的框图。

具体实施方式

下面将详细参照在附图中例示的代表性实施例。应当理解，下面的描述并非旨在将实施例限于一个优选实施例。相反，其旨在覆盖可以包括在如所附权利要求所定义的所描述实施例的精神与范围内的替换方式、修改和等同物。

下面的描述总体上涉及可用于将至少两个适当配置的物体附接到一起的机构。在一个实施例中，这可以在不采用常规紧固件的情况下实现。每个物体可以包括布置为提供具有适当特性的磁场的附接特征件。当附接特征件彼此邻近时，磁场可以基于其相应的特性而合作地相互作用，并且可以使得物体按照期望和可重复的方式彼此磁附接。例如，至少部分地由于磁场的相互作用的合作特性，物体可以在无外部干预的情况下在预定位置和相对朝向下彼此附接。例如，合作磁相互作用可以使得物体按照期望朝向自对准和自置中。

物体可以保持在磁附接状态下，直到施加了幅值足以克服总净磁引力的脱开力(releasing force)。然而，在一些情况下，可能希望顺次(类似拉链)分开物体，在这种情况下，脱开力仅需要具有足以在某时克服一对磁元件的净磁引力的幅值。不需要诸如机械紧固件的连接器来将物体附接到一起。此外，为了防止对磁附接特征件之间的磁相互作用的不适当的干扰，磁附接特征件附近的物体的至少一部分可以由诸如塑料的磁无效材料或者诸如铝或非磁性不锈钢的非铁金属形成。

物体可以采用很多形式并且执行很多功能。物体在磁附接到彼此时可以相互通信和交互以形成合作系统。该合作系统可以执行操作，并且提供不能由单独的物体独立地提供的功能。在另一实施例中，至少一个设备可以用作附件设备。该附件设备可以磁附接到至少一个电子设备。附件设备可以提供可用于提高电子设备(或多个电子设备)的操作性的功能和服务。例如，附件设备可以采取可磁附接到电子设备并包围电子设备的保护壳的形式。保护壳可以对电子设备的特定方面(例如显示器)以及对电子设备整体提供保护。用于磁附接保护壳和电子设备的磁附接机构可以确保，保护壳可以仅在特定朝向下附接到电子设备。此外，磁附接机构还可以确保保护壳和电子设备的正确对准和定位。

在一个实施例中，第一物体和第二物体可以磁附接到彼此，使得第一物体可以被配置为对第二物体提供支撑机构。该支撑机构可以本质上是机械的。例如，第一物体可以采取可用于在诸如桌子的工作表面上支撑第二物体的支架的形式。在一个实施例中，该支架可以采取布置为在多个角度和朝向下呈现第二物体的关节支架。

在一个实施例中，第一物体可以采取布置为按照特定方式磁附接到第二物体的连接台(dock)的形式。该连接台可以本质上是电子的，在这种情况下，第二物体是电子设备。连接台可以提供可将来自外部电源的电力提供给电子设备的电触头。电触头还可以提供如下机构，即通过该机构可以将信息提供给电子设备以及从电子设备提供信息。例如，连接台可以包括音频输出设备，例如布置为基于从电子设备接收到的音频信号来广播声音的扬声器。

在一个实施例中，第一物体可以采取悬挂装置的形式。因此，第一物体可以用于悬挂第二物体，第二物体然后可以用作用于呈现诸如视觉资料(visual)的可视内容、象图片的静止图像、原图(art work)等的显示器。支撑机构还可以用作用于方便地抓握或保持第二物体的手柄。该布置在如下情况下尤为有用，即第二物体可以呈现诸如图像(静止或视频)的可视内容、文本(如在电子书中)，或者具有图像捕捉能力，在这种情况下第二物体可以用作诸如静止或视频照相机的图像捕捉设备，而第一物体可以配置为用作诸如三角架或手柄的支撑物。手柄可以是固定的或柔性的。在一个实施例中，悬挂装置可以采取钩子、吸盘或任何其他适当悬挂设备的形式。例如，悬挂装置可以用于将电子设备固定到白板。在一个实施例中，采取钩子形式的悬挂装置可以用于将电子设备固定到汽车、飞机或火车中的座垫。按照这种方式，电子设备可以为坐在适当位置以观看显示屏的人提供可视内容。

在一个实施例中，可以在第一物体和第二物体之间发生附接，其中第一物体和第二物体各自都是电子设备。电子设备可以彼此磁附接以形成合作电子系统，在合作电子系统中电子设备可以彼此通信。在一个实施例中，第一和第二电子设备可以直接彼此附接。在一个实施例中，磁附接单元可以用于将第一电子设备和第二电子设备磁附接到一起。第一和第二电子设备之间的通信可以在磁附接完成之前、期间和之后发生。

作为该通信的一部分，可以在第一和第二电子设备之间传递信息。取决于处理的特性，可以整体地或部分地在第一或第二电子设备处处理该信息。按照这种方式，合作电子系统可以利用使多个电子设备彼此磁附接且通信的协作效果。在一个实现中，通信可以利用诸如蓝牙(BT)、GSM、CDMA、WiFi等的任何适合无线通信协议无线地执行。

在一个实施例中，磁附接单元可以在第一和第二电子设备之间传递信息。在一个实施例中，信息可以从磁附接单元提供，并且传递到第一和第二电子设备中的一个或两者。例如，在一个实施例中，磁附接单元可以采取可用以将电子书形式的第一和第二电子设备相附接的磁装订器的形式。由此，至少一个电子设备可以具有适于所呈现的可视内容的显示器。诸如书籍内容的信息可以从磁装订器传递到电子设备。该信息可以使得电子设备按照与信息相符的方式操作。

例如，在提供给第一和/或第二电子设备的信息与特定学习指导(例如，数学、语言等等)相关联时，该信息可以使得电子设备中的一个或两者按照与指导相符的方式操作，例如呈现课程、作业纸(work sheet)等等。例如，第一电子设备可以呈现与指导的主题相符的可视内容，而第二电子设备可以通过呈现诸如虚拟键盘、触摸输入等的用户输入而便于用户交互。

在一个实施例中，第二电子设备可以采取外围设备的形式，例如键盘、触摸板、操纵杆等等。该实施例可以很好地适于由第一电子设备呈现的视频游戏。在一个实施例中，磁附接单元可以存储启动视频游戏所需的信息，而在另一实施例中，磁附接单元可以用作触发器。该触发器用于启动位于第一和第二电子设备中的任一个或两者上的游戏。

在一个实施例中，合作电子系统可以采取通过磁附接单元刚性地连接到彼此的电子设备阵列的形式。磁附接单元可以包括多个磁附接特征件。所述多个磁附接特征件中的每一个可以与包括在对应电子设备中的对应磁附接特征件磁性地相互作用。在一个实施例中，电子设备阵列可以用作单个统一显示器(类似拼接图案)。在另一实施例中，电子设备阵列可以提供单个或一组功能(例如，虚拟键盘)。

作为示例，第一和第二电子设备可以通过磁附接单元磁耦接到一起。磁附接单元可以包括磁系统。在一个实施例中，磁附接单元可以用作触发器，用以激活第一和第二电子设备中的每一个中的磁附接系统。在一个实施例中，激活可以是磁系统与每一个磁附接系统之间的键控(keyed)磁相互作用的结果。在一个实施例中，键控磁相互作用可以采取具有基于第一和第二电子设备中的磁附接系统和磁系统中的磁元件的布置的特性的磁场之间的相互作用的形式。

在一个实施例中，磁附接单元可以由可弯曲但坚固(sturdy)的材料形成。按照这种方式，磁附接到第一电子设备的磁附接单元的一部分可以弯曲，以使得第一电子设备上的显示器以大约70°到75°的舒适观看角度呈现给用户，而第二电子设备在诸如桌子的支撑表面上保持为平的。按照这种方式，第二电子设备可以显示可用于将数据输入到合作系统的输入(例如，虚拟键盘、GUI等等)。在一个实施例中，第一电子设备可以根据合作系统的当前状态呈现可视内容。

例如，第二电子设备可以呈现虚拟键盘，该虚拟键盘可用于通过第一和第二电子设备的磁附接向合作系统提供输入命令和/或数据等。例如，在磁附接单元与数学指导相关联的情况下，提供给第一和第二电子设备的信息可以使得第一电子设备的显示器呈现学生可以利用第二电子设备的显示器呈现的虚拟键盘交互的主题(待求解的数学等式、问题，等)。

下面将参照图1至35来讨论这些和其他实施例。然而，本领域技术人员将容易地认识到，本文关于这些附图给出的具体描述仅仅是出于说明的目的，并且不应解释为限制。对于本讨论的其余部分，将描述根据所描述的实施例的各自适当地配置为彼此磁附接的第一和第二物体。然而，应当注意，任意数量和类型的适当配置物体可以按照精确和可重复方式彼此磁附接。具体地，出于简单和清楚的目的，对于本讨论的其余部分，假定第一物体采取电子设备并且具体地为手持式电子设备的形式。

图1可按照期望和可重复方式可拆卸地彼此附接的物品10和电子设备12的简化框图。更具体地，物品10和电子设备12可以在没有外部干预并且不采用机械紧固件的情况下在预定位置和相对朝向下彼此附接。物品10和电子设备12可以保持彼此附接，直到施加了克服其间的接合的脱开力。然而，在一些情况下，可能希望顺次(类似拉链)脱开物品10和电子设备12，在这种情况下，可施加可在某时绕一个附接部件撤销物品10与电子设备12之间的接合的脱开力。例如，附接部件可以包括适当匹配的一对磁元件，一个在物品10上而另一个在电子设备12上。

电子设备12可以采取很多形式。例如，电子设备12可以采取便携式电子设备的形式。在一些示例中，便携式电子设备可以包括外壳15。外壳15可以包围便携式电子设备的部件并为其提供支撑。外壳15还可以至少对占据便携式电子设备的正面的大体部分的大而突出的显示器提供支撑。显示器可以用于呈现可视内容。可视内容可包括静止图像、视觉资料、文本数据，以及可包括用作图形用户界面即GUI的一部分的图标的图形数据。

在一些情况下，至少显示器的一部分可以是触敏的。触敏意味着在触摸事件期间物体(例如，手指、触笔等)可以被放置为与显示器的上表面接触或邻近。触摸事件的详情(位置、压力、持续时间等)可用来向便携式电子设备提供用以处理的信息。在一些实施例中，除了或替代要提供给便携式电子设备的信息，还可以利用例如触觉致动器在触知方式下由便携式电子设备提供信息。然而，应当理解，该配置是通过示例的方式而非限制的方式，因为电子设备可以广泛地变化。在一个示例中，便携式电子设备是诸如由位于加州的Cupertino的Apple公司制造的iPad^TM的平板计算机。

物品10可以广泛地变化，并且可以采取很多形式，例如电子设备12的附件或配件。作为附件，物品10可以被配置为盖、支架、连接台、悬挂器、输入/输出设备等。在特别有用的形式中，物品10可以采取保护盖的形式，该保护盖可以包括诸如翼、可位于便携式电子设备的显示器上的元件。象电子设备12一样，物品10还可以包括可包围物品10的部件并为其提供支撑的外壳17。

物品10和电子设备12中的任一个或两者可以包括附接特征件。例如，物品10可以包括附接系统13，而电子设备12可以包括对应的附接系统14。附接系统13可以与对应的附接系统14合作，以按照可拆卸的方式附接物品10和电子设备12。物品10和电子设备12在彼此附接时可以作为单个操作单元操作。另一方面，在分开模式下，物品10和电子设备12可以单独地操作，并且如果希望的话可以作为两个单独的部分操作。附接系统13和14可以被配置为使得物品10和电子设备12可以按照期望的和可重复的方式附接到彼此。换言之，附接系统13和14可以重复地将物品10和电子设备12对准到一起，从而它们一致地相对于彼此位于预定位置中。

附接特征件可以广泛地变化。附接可以由各种类型的耦接提供，包括机械的、电的、静态的、磁的、摩擦的等等。在一个实施例中，附接不能从物品和/或电子设备的外部看到。例如，物品和设备可能不包括不利地影响观感或者装饰外观的外部可见附接特征件(例如，按扣、闩锁等)，而是包括不能从物品或设备的外部看到并由此不影响物品或设备的观感或者装饰外观的附接特征件。通过示例的方式，附接特征件可以由不干扰物品或设备的外表面的引力表面提供。在一个实施例中，至少附接特征件的一部分利用磁引力来提供一些或全部附接力。

附接系统可以包括一个或多个附接特征件。如果采用多个特征件，那么它们固定的方式可以相同或不同。例如，在一个实现中，第一附接特征件采用第一附接方式，而第二附接特征件采用不同于第一附接方式的第二附接方式。例如，第一附接方式可以采用摩擦耦接，而第二附接方式可以采用磁性。在另一实现中，第一附接特征件采用第一附接方式，而第二附接特征件采用相同的或类似的附接方式。例如，第一和第二附接方式可以由磁体提供。尽管附接方式可以类似，但是应当理解，特征件的配置可以根据系统的需要而不同。此外，可以采用任意数量和配置的附接方式。

在所例示的实施例中，附接系统13和14各自包括至少第一组对应附接特征件13a/14a和第二组对应附接特征件13b/14b。附接特征件13a可以与对应附接特征件14a合作，以按照可拆卸方式附接物品10和电子设备。在一个特定实现中，这利用磁吸引来实现。此外，附接特征件13b可以与对应附接特征件14b合作，以进一步按照可拆卸的方式附接物品10和电子设备。在一个特定实现中，这利用磁吸引来实现。通过示例的方式，附接特征件13a/14a可以在第一位置提供，而附接特征件13b/14b可以在第二位置提供。

在特定示例中，附接特征件14a可以与附接特征件13a合作以将电子设备12固定到物品10。在另一示例中，附接特征件13b可以采用附接特征件14b将物品10固定到电子设备12。应当注意，本例中的附接系统13和14可以是分开的，或者它们可以一起合作以生成附接。如果附接特征件14a和14b合作，则它们对应于或匹配于一个或多个附接特征件13a和13b。在任何情况下，在任何这些示例中的附接特征件可以通过机械附接、静态附接、吸附、磁附接等实现。

附接系统和附接系统内的附接特征件的放置可以广泛地变化。关于电子设备12，附接系统14可以放置在正面、背面、顶面、底面和/或侧面。附接特征件14a和14b可以放置在附接系统14内的任何位置。因此，附接特征件14a和14b可以放置在相对于外壳和/或显示器的任意地方。在一个示例中，附接特征件14a和14b可以沿着外壳的一个或多个侧面(例如，顶部、底部、左侧、右侧)提供接合。在另一示例中，附接特征件14a和14b可以在电子设备12的背面提供接合。在又一示例中，附接特征件14a和14b可以在电子设备12的正面(例如，如果有的话，在放置显示器的地方)提供接合。在一些情况下，附接特征件的组合可以位于电子设备12的不同区域，例如在侧面和正面。在一个实施例中，包括附接特征件14a和14b的附接系统14不干扰电子设备12的表面。类似地，附接系统13并且特别地是附接特征件13a和13b不干扰物品10的表面。

根据一个实施例，附接特征件可以包括磁元件。磁元件可以被配置为帮助将物品10相对于电子设备12定位在匹配布置中。磁元件可以进一步帮助将物品10和电子设备12固定到匹配接合中。应当注意，物品10和电子设备12的接合可以通过施加适当的脱开力来取消，该脱开力使得物品10和电子设备12分开回到单独的物体。然而，磁元件可以允许物品10和电子设备12随后在无需任何类型(机械的或其他方式的)紧固件的情况下重新匹配接合。按照这种方式，磁元件提供物品10与电子设备12之间的可重复的和一致的接合。

物品10和电子设备12可以进一步分别包括部件16和18。部件16和18通常取决于物品10和电子设备12的配置，并且例如可以是用于提供支撑的机械或结构部件，或者它们可以是可以提供特定一组操作/功能的操作/功能部件。部件可以专用于其相应的设备，或者它们可以被配置为用于与对应物品或设备的方面耦接(例如，有线的或无线的)。结构部件的示例可以包括框架、壁、紧固件、加强件、移动机构(铰链)等。操作部件的示例可以包括处理器、存储器、电池、天线、电路、传感器、显示器、输入等。取决于期望的配置，部件可以是外部的(即，暴露在表面上)和/或内部的(例如，嵌入在外壳内)。

图2A和2B是根据一个描述的实施例的可经由磁附接系统可拆卸地附接到电子设备22的物品20的简化立体图。物品20和电子设备22可以大体地对应于关于图1讨论的那些。在一个实施例中，磁附接系统可以表现为磁表面24(由虚线或阴影示出)，更具体地表现为电子设备22的侧面处的磁表面24。磁表面24可以在与物品20彼此邻近放置时提供可与物品20中的对应附接特征件合作的磁场。磁场可以建立净磁引力，该磁引力可以沿着接合表面26将物品20和电子设备22拉到一起进入匹配接合，如图2B所示。

换言之，磁表面24提供的磁场可以具有使得物品20与电子设备22之间的净磁引力基本上垂直于接合表面26的特性。此外，磁场可以使得物品20与电子设备22之间的净磁引力沿着接合表面26均匀地施加。为了脱开物品20和电子设备22，可以对两个结合的物体施加脱开力，以克服由磁附接系统提供的净磁引力。

还应当理解，尽管示出了仅一个侧壁，但是在一些情况下，可以根据附接界面的需要采用不同的侧壁以及可能采用侧壁的组合。应当注意，采用磁附接排除了对诸如紧固件的机械附接的需要。此外，机械附接的缺少以及总磁引力的均匀性可以使得物品20和电子设备22的表面不受干扰，从而有助于生成统一的外观，通过该统一的外观物品20和电子设备22可以看起来是单个统一的实体。外观的一致性可以提高物品20和电子设备22两者的整体审美吸引力。

在一个实施例中，可以通过将磁附接特征件形式的可磁吸引元件嵌入在电子设备22和/或物品20的侧壁内来生成磁表面。即，可磁吸引元件可以置于物品20和电子设备22内，例如在电子设备22的外壳内。在该配置中，外壳可以由诸如塑料的非磁性材料或者诸如铝的非铁金属形成。按照这种方式，磁力线可以配置为作用通过外壳的壁。磁附接特征件不干扰物品20和电子设备22的外表面的物理外观。物品20和电子设备22中的可磁吸引元件可以布置为生成可彼此合作以产生将物品20和电子设备22在匹配接合下附接到一起的磁引力的磁场。磁引力配置为产生正交于电子设备22和物品20之间的接合表面26的磁引力。

物品20和电子设备22中的对应磁元件之间的磁引力还可以沿着接合表面26均匀地施加。总磁引力沿着接合表面26的均匀性可以是物品20和电子设备22中的对应磁元件之间的分离距离的均匀性的结果。均匀性还可以是物品20和电子设备22中的对应磁元件之间的磁通密度的一致性的结果。各自形成相对于彼此良好匹配的配合的物品20和电子设备22的表面可以有助于净磁附接的均匀性。例如，一个表面可以是平的或者具有凹的几何形状，而另一个表面可以具有符合匹配的凸的几何形状。按照这种形式，通过一起紧密配合，物品20和电子设备22中的对应磁元件中的每一个之间的分离距离可以减小到最小值。表面形状的符合性还可以通过减小或消除接合表面26处的接缝的外观而改善物品20和电子设备22的整体观感。该无缝特性可以在物品20和电子设备22彼此附接时提供单个实体的假象。

除了改善整体观感，磁元件之间的分离距离的一致性可以使得物品20和电子设备22之间的附接力沿着接合表面26均匀。按照这种方式，接合力可以跨接合表面26均匀地分布，从而防止压曲(buckling)、弱点等其他可能影响物品20和电子设备22之间的接合的整体性的问题。

图3A和3B是根据一个描述的实施例的可采取电子设备30的形式的物品20的简化立体图，该电子设备30可经由磁附接系统直接地和可拆卸地附接到电子设备32。在一个实施例中，磁附接系统可以表现为磁表面34(由虚线或阴影示出)，更具体地表现为电子设备32的侧面处的磁表面34。磁表面34可以提供在与电子设备30彼此邻近放置时可以与电子设备30中的对应附接特征件合作的磁场。该磁场可以建立可以沿着接合表面36将电子设备30和电子设备32拉到一起进入匹配接合以形成图3B所示的合作系统38的净磁引力。

图4A和4B是可经由磁附接单元44和对应的磁系统46可拆卸地附接到电子设备42的物品40的简化立体图。应当注意，该特性实施例类似于图2A和2B中描述的实施例，只是采用磁附接单元44来将先前是在其对应侧壁处直接附接到彼此的物品40和电子设备42磁附接。按照这种方式，附接系统46可以包括分别布置为对物品40和电子设备42提供适当磁附接的多个磁附接特征件。

图4B示出了通过磁附接单元44在接合表面47a和47b处磁附接到彼此以形成合作系统48的物品40和电子设备42。作为系统48的一部分，电子设备42和物品40可以彼此合作以提供单独地通过物品40或电子设备42不可获得的特征。例如，物品40可以采取悬挂装置、连接装置、安装装置等形式，并可向用户提供单独地通过电子设备42不可获得的特征。在一个实施例中，物品40可以采取连接系统的形式，其可以通过磁附接单元44磁附接到电子设备42。在一个实施例中，连接系统可以对电子设备42提供机械支撑。在一个实施例中，连接系统可以用于向电子设备42提供信息。在一个实施例中，该信息可以存储在嵌入于磁附接单元44中的存储设备中。在一个实施例中，该信息可以在物品40处(例如通过WiFi连接)接收，并且通过磁附接单元44传递到电子设备42，反之亦然。

在一个实施例中，物品40可以用于悬挂电子设备42。例如，物品40可以包括钩子、紧固件等，其可以用于抓握另一用于支撑的物体。物品40可以用于向电子设备42提供支撑。例如，物品40可以采取可磁附接到电子设备42的关节支撑件的形式。物品40的关节特性可以用于在各种角度和朝向下呈现电子设备42。应当注意，由于其间磁附接的可拆卸特性，磁附接单元44和物品40可以在要使用电子设备42时容易地分开，并且随后在期望时被再次附接。

图5A和5B是可经由磁附接单元54可拆卸地附接到电子设备52的采取电子设备50形式的物品40的简化立体图。该实施例类似于图4A和4B所示的实施例，其中磁附接单元54可以包括多个可磁吸引元件。例如，磁元件可以放置在磁附接单元54内，以使得生成分别适于激活电子设备50和52中的磁附接系统的磁表面56a和56b。例如，激活电子设备52中的磁附接系统可能使得在电子设备52的侧壁处呈现磁表面58。磁表面58可以用于在接合表面60a处将磁附接单元54和电子设备52磁附接。在一个实施例中，可以在磁附接单元54的相对侧壁处生成磁表面56b。按照与电子设备52相同的方式，可以采用磁表面56b来激活电子设备50中的磁附接系统，以生成适于在接合表面60b处将磁附接单元54磁附接到电子设备50从而形成图5B中所示的合作系统62的磁表面。

然而，应当注意，尽管示出了电子设备50和52之间的侧对侧磁附接，但是在一些实施例中，磁表面可以位于电子设备50和52的底面和/或顶面上。例如，磁附接单元54的磁元件可以嵌入磁附接单元54的顶面64之后，以生成用于附接到电子设备50或52的背面的磁表面66，从而形成背对背布置。应当注意，尽管未示出，但是附加的磁元件可以嵌入磁附接单元54的底面中。

图5B示出了彼此磁附接以形成合作系统62的电子设备50和电子设备52。在该布置中，电子设备52和电子设备50可以彼此合作，以提供单独地通过电子设备50或电子设备52不能获得的特征。例如，电子设备50可以接收例如采用来自用户的输入命令和/或例如来自传感器的输入数据的形式的信息。电子设备50可以整体地或部分地处理信息，并且将处理的信息传递到电子设备52以进行进一步的处理。按照这种方式，合作系统62可以按照更有效的方式处理信息，从而节省计算资源，这提供了超过电子设备50或52单独地操作所期望的改善的用户体验。

可以通过将磁附接单元54与电子设备50和52彼此邻近放置，以使得磁附接单元54的侧面上的磁表面56a和56b分别激活电子设备52和50中的磁附接系统，从而形成合作系统62。激活的磁系统继而提供磁表面(例如，磁表面58)，该磁表面与磁附接单元54相互作用，以生成幅值和方向足以将电子设备50和电子设备52保持在匹配接合中从而形成合作系统62的净磁引力。

在一个实施例中，磁附接单元54可以由刚性材料形成。在一个实施例中，磁附接单元54可以是可弯曲的。在一个方面中，磁附接单元54的可弯曲特性可以用于向用户提供可按诸如75°的舒适可视角度呈现的诸如键盘和显示器的用户接口。

尽管磁元件的用途是类似的，即将物品附接到电子设备，将电子设备附接到电子设备，但是应当理解，这些机构可以广泛地变化。在一些情况下，磁场可以不同地配置。通过示例的方式，侧面安装的磁表面可以提供第一磁力，而面向正面的磁表面可以提供不同于第一磁力的第二磁力。该可能部分地是由于不同的保持要求以及不同的表面积，即可用空间，及其对电子设备的内部部件的影响。在一个示例中，侧面安装的磁表面提供用于将物品(或电子设备)固定到电子设备的更大的保持力(即，其为主固定力)，而面向正面的磁表面是次固定力。

在一个示例中，磁附接单元54包括作为半刚性和相对于彼此弯曲以使得磁附接单元可移动和具有柔性的多个部分。在一个实施例中，磁附接单元54可以折叠成一个或多个不同的配置，并且在一些情况下可以利用类似于以上所描述的磁系统保持在这些配置中。下面将更详细地描述这些和其他实施例。此外，应当理解，所描述的实施例不限于本文具体描述的实施例，可以采用其他配置，例如包括用作悬挂装置的附件设备、用于改善对显示器的观看的电子设备的支撑机构、以及用于在显示器的触敏部分输入触摸事件的支撑机构，等等。

电子设备和物品可以采取很多形式。对于本讨论的其余部分，关于手持便携式计算设备来描述电子设备。因此，图6示出了根据所描述实施例的电子设备100的顶部立体图。电子设备100可以处理数据，更具体地处理诸如音频、视觉资料、图像等的媒体数据。通过示例的方式，电子设备100通常可以对应于可作为智能电话、音乐播放器、游戏播放器、视频播放器、个人数字助理(PDA)、平板计算机等操作的设备。电子设备100还可以被手持。关于手持，电子设备100可以被保持在一只手中，同时由另一只手操作(即，无需诸如桌面的参考表面)。因此，电子设备100可以被保持在一只手中，同时可由另一只手提供操作输入命令。操作输入命令可以包括操作音量开关、保持开关，或者提供输入到诸如触敏显示设备或触摸板的触敏表面。

电子设备100可以包括外壳102。在一些实施例中，外壳102可以采取单件外壳的形式，其由任意数量的能够被锻造、模塑或以其他方式形成为期望形状的诸如塑料或非磁性金属的材料形成。在电子设备100具有金属外壳并且结合有基于射频(RF)功能的那些情况下，外壳102的一部分可以包括无线电透明材料，例如陶瓷或塑料。外壳102可以被配置为包围一定数量的内部部件。例如，外壳102可以包围并支撑各种结构和电部件(包括集成电路芯片)，以对电子设备100提供计算操作。集成电路可以采取芯片、芯片集或模块的形式，其中任一个可以表面安装到印刷电路板即PCB或者其他支撑结构。例如，主逻辑板(MLB)可以具有安装在其上的集成电路，其可以至少包括微处理器、半导体存储器(例如，FLASH(闪存))以及各种支持电路等。外壳102可以包括用于放置内部部件的开口104，并且根据需要可以大小设置为容纳用于呈现可视内容的显示组件，该显示组件被保护层106覆盖和保护。在一些情况下，显示组件可以是触敏的，从而允许可用于向电子设备100提供控制信号的触觉输入。在一些情况下，显示组件可以是覆盖电子设备的正面的大部分区域的大且突出的显示区。

电子设备100可以包括磁附接系统，该磁附接系统可用于将电子设备100磁附接到至少一个其他适合配置的物体。

磁附接系统可以包括分布在外壳102内且在一些情况下连接到外壳102的多个磁附接特征件。例如，磁附接系统可以包括邻近侧壁102a定位的第一磁附接特征件和位于盖玻璃106下面的第二磁附接特征件。在一个实施例中，第一磁附接特征件可以在多个状态下操作。例如，在无效状态下，第一磁附接特征件可以在侧壁102a的外表面处提供第一磁表面M1。第一磁表面M1可以表示对置于侧壁102a的外表面处的磁敏设备具有很少影响或没有影响且不适于磁附接的磁场。换言之，磁表面M1符合满足等式(1)的侧壁102处的磁通密度B：

B≤B_threshold 等式(1)

其中B_threshold表示对应于在侧壁102a处的磁通泄漏的值的磁通密度B的值，其不利于侧壁102a处的磁附接并且没有实质地影响侧壁102a处的磁敏设备。

然而，在有效状态下，第一磁附接特征件可以在侧壁102的外表面处提供第二磁表面M2，如图6B中以交叉影线示出的。磁表面M2符合便于在侧壁102的外表面处的磁附接，其满足等式(2)：

B>B_threshold 等式(2)。

在一个实施例中，具有适当磁特性的外部磁场可以使得第一磁附接系统从无效状态转换到有效状态。按照这种方式，在侧壁102a处表示的磁表面可以从磁表面M1(图6A中所示)变化到磁表面M2(图6B中所示)。外部磁场可以由与第一磁附接特征件合作从而使得第一磁附接特征件的操作状态从无效变为有效的电子设备100外部的磁附接特征件提供。

第二磁附接特征件可以通过提供满足等式(2)的磁表面M3而有助于另一设备到电子设备100的磁附接。在一个实施例中，第二磁附接特征件具有一个符合提供磁表面M3的操作状态。

尽管未明确示出，但是应当理解，磁附接系统的各种磁附接特征件可以位于外壳102的任何适合位置处。例如，磁附接特征件可以位于外壳102的内部底面处，或者沿着外壳102的侧面102c和102d设置。

如图7A-7B所示，并且返回参照以上关于图5A-5B的讨论，磁附接单元54可以用于磁附接电子设备100和120以在接合表面132a和132b处形成合作系统130。合作系统130可以单独地或组合地利用来自电子设备100和120两者的资源。在一个实施例中，电子设备100可以呈现虚拟键盘，该虚拟键盘可以通过将对应信息无线地发送给电子设备120来响应于触摸事件。电子设备120可以利用该信息来提供响应。例如，用户可以从电子设备100呈现的图标列表中选择一个或多个特定媒体项。对所选媒体项的识别可以被转送(无线地或者通过有线连接)到电子设备120。在一个实施例中，电子设备120可以解码并呈现至少所选媒体项的一部分。

图8A-8C示出了可用于将电子设备100磁附接到具有适当配置的磁附接系统的物体的磁附接单元200的各种实施例。物体可以采取附件设备的形式。物体可以采取电子设备的形式。在一些情况下，附件设备可以包括可以与电子设备100通信且反之亦然的电子部件。在任何情况下，磁附接单元200可以包括通过柔性件206连接到一起的磁附接特征件202和204。在一个实施例中，磁附接特征件202和204可以固定地附接到柔性件206。在一个实施例中，磁附接特征件202和204可以枢转地连接到柔性件206，从而为磁附接单元200提供附加的自由度。

图8A示出了根据所描述实施例的磁附接特征件202和204的截面侧视图。在该特定例示中，磁附接特征件202和204磁附接到具有大体平表面的外壳102的一部分。然而，应当注意，外壳102可以具有弯曲形状，在这种情况下，下面描述的磁附接特征件202和204的各种部件的形状可以采取符合外壳102的形状的形状。按照这种方式，外壳102内的对应磁元件与磁附接特征件202和204之间的分离距离可以被最小化，从而最大化净磁引力。

应当注意，在下面的描述中，磁附接特征件202和204具有基本上相同的配置。然而，在一些情况下，根据被磁附接到一起的物体的特性和形式，磁附接特征件202和204可以在结构上略微不同。因此，为了简洁起见，将仅描述磁附接特征件202。

电子设备100中的磁元件可以与对应的磁元件204磁性地相互作用。在一个实施例中，磁元件208可以具有大约2mm的厚度，并且具有基本上符合外壳102的形状的形状。磁元件208与电子设备100中的那些磁元件之间的磁相互作用可以生成与分离距离x_sep相符的净磁引力，分离距离x_sep大约等于外壳102的厚度t与标签210的厚度“l”之和。厚度“l”可以是大约0.2mm的量级。标签210可以用于保护外壳102的外表面不受可能的刮擦和其他由磁元件208与外壳102之间的金属与金属接触可能引起的美观损伤。标签210和磁元件208两者可以各自被构形为符合外壳102的形状。按照这种方式，磁元件208与电子设备100中的磁元件之间的距离可以被减小到大约外壳102的厚度t和标签210的厚度l。

磁分路212可以粘附到并包围磁元件208背离外壳102的部分。磁分路212可以由诸如刚或铁的磁有效材料形成。磁有效材料可以将磁通线朝向外壳102重新引导(否则该磁通线将被引导偏离电子设备100中的磁元件)，从而增加磁附接特征件202与电子设备100之间的总磁通密度B。磁分路212继而可以被粘附到磁附接特征件202的外壳214。应当注意，为了确保仅标签210接触外壳214(以避免金属与金属接触)，标签210伸出(即，突出)外壳102大约距离“d”。距离d标称地可以为大约0.1mm的量级。

图8B示出了磁附接特征件200的实施例，其中磁附接特征件202和204耦接到刚性件216。如上所述，磁附接特征件202和204可以固定地连接到刚性件216。在一个实施例中，磁附接特征件202和204可以枢转地连接到刚性件216。

图8C示出了采取磁附接单元220形式的磁附接单元的另一实施例，其中磁附接特征件202和204结合在连接件222(其可以是刚性的或柔性的)内。在这种配置下，无需外壳214。因此，仅需要磁元件208、标签210和分路212。

本讨论的其余部分将描述可以采用磁附接系统的设备的特定实施例。具体地，下面将关于诸如位于加州的Cupertino的Apple公司制造的iPad^TM的平板计算设备来描述电子设备100。

在一个实施例中，附件设备120可以用于提高电子设备100的整体功能。例如，附件设备120可以被配置为用作悬挂装置。附件设备120在被磁附接到电子设备100时可以用于悬挂电子设备100。按照这种方式，电子设备100可以用作位于墙上或者从天花板挂起的用于呈现诸如原图、电影、相片等的可视内容的显示器。作为悬挂装置，附件设备120可以用于从墙上或天花板悬挂电子设备100。可以通过简单地施加足以克服净磁引力F_NET的脱开力而容易地移除电子设备100。附件设备120可以留在原地并可用于以后再次附接电子设备100(或其他设备)。

在一个实施例中，附件设备120还可以采取用于附接自身没有配置为磁附接到电子设备100的物体的保持机构的形式。例如，附件设备120可以被配置为承载触笔或其他这种输入设备。触笔可以用于向电子设备提供输入。在一些情况下，附件设备120可以向电子设备100提供指示触笔存在的信号。该信号例如可以使得电子设备100进入到触笔识别状态。更具体地，当附件设备120磁附接到电子设备100时，电子设备100可以激活触笔输入状态，以识别触笔类型输入。当移除了附件设备120时，电子设备100可以去激活触笔输入状态。按照这种方式，触笔可以在需要时方便地与电子设备100附接/脱开。

附件设备120可以采取可用于提高电子设备100的功能的支撑物的形式。例如，附件设备120可以被配置为用作显示器支架，在该显示器支架上可以以诸如75°的舒适观看角度看到电子设备100的显示器。换言之，附件设备120在被放置到诸如桌子或写字台的水平表面上时可以支撑电子设备100以使得在显示器呈现的可视内容可以大约以大致75°的观看角处被观看。

附件设备120还可以采取可用于提高电子设备100在键盘状态下的功能的支撑物的形式。在键盘状态下，附件设备120可以用于以人体功能学上友好的角度呈现触摸板表面。按照这种方式，可以以不会使用户的手腕、手、手臂等过度劳累的角度来施加输入触摸事件(到例如虚拟键盘)。

图9例示了打开配置下的通过利用柔性磁附接单元306磁附接平板设备302和平板设备304而形成的布置300。磁附接单元306可以包括布置为将枢转铰链组件310和312连接到彼此的柔性连接件308，其中枢转铰链组件310和312各自继而分别磁连接到平板设备304和302。该铰链组件可以提供一个或多个枢轴以允许磁附接单元306翻折(fold over)，同时磁附接单元306磁附接到设备302和304。

在一个实施例中，铰链组件310可以包括第一铰链部分(也称为第一端耳(endlug))314和与第一端耳相对放置的第二铰链部分(或称为第二端耳)316。第一端耳314可以通过结合到连接件308中以提供附加枢轴的连接杆(未示出)而刚性地连接到第二端耳316。连接杆可以由强到足以刚性地支撑平板设备302和304的金属或塑料形成。

铰链跨部(span)318可以包括磁元件。磁元件可以被布置为将铰链跨部318磁附接到平板设备302和304中的磁元件的具有匹配布置的磁附接特征件。更具体地，铰链跨部318内的磁元件可以激活平板设备302和304中的磁特征件，使得它们能够磁附接到铰链跨部318。铰链跨部318可以由诸如塑料的磁无效材料或者诸如铝的非磁性金属形成。

布置300可以称为书，其中每个平板设备302和304可以按照类似书籍的方式呈现可视信息。例如，如图9所示，在打开配置中，布置300可以像打开的书，其中平板设备302的显示器320可以象打开的书中的页面一样作用(平板设备304的显示器322也可如此)。在一个实施例中，用户可以通过简单地挥击平板设备302的触敏表面(或者平板设备304的触敏表面)“翻转”页面，以例如利用从左向右翻页姿态来向前翻转。另一方面，为了向后翻一页(或多页)，用户可以例如利用从右向左翻页姿态来挥击平板设备302或304上的触敏表面。

在任何情况下，在图9所示的书籍模式下，平板设备302和304必须彼此通信，以提供对书籍和书籍呈现信息的方式的合理近似。该通信可以采取平板设备302和304之间的无线通信的形式。

图10示出了闭合配置下的布置300，其中平板设备302和304利用柔性连接件306的柔性特性而上下叠置地折叠。在一个实施例中，显示器320和322下面的磁元件可以被布置为使得防止平板设备302和304彼此接触。在一个配置中，磁元件可以被布置为相互作用，以在平板设备302和平板设备304之间生成净磁斥力，从而防止它们之间的接触。在一个实施例中，磁元件可以被布置为生成可以将平板设备302和304锁到一起的净磁引力。在一个实施例中，磁元件可以被布置为在闭合配置下提供很少或没有磁力。

图11A和11B示出了利用磁附接单元330磁附接到彼此的平板设备302和304。在一个实施例中，磁附接单元330可以包括连接件332，连接件332由利用铰链(或离合管)338彼此枢轴连接的刚性部分334和336形成。如图11A所示，平板设备302可以放置在诸如桌子的平支撑表面上。平板设备304然后可以相对于平板设备302被放置在垂直朝向中。按照这种方式，平板设备304可以用作呈现可视内容的显示器。

图12A示出了利用磁附接单元340连接到一起的平板设备302和304。如图所示，磁附接单元340不包括铰链组件318，由此固定地附接到平板设备302和304。磁附接单元340可以包括利用离合管或铰链338枢转地连接到彼此的刚性连接件342。按照这种方式，如图12B所示，平板设备302可以被放置到诸如桌子的平支撑表面上，并且另一电子设备(例如，平板设备304)可以被放置为用作显示器。如图12B和12C所见，平板设备304可以被不必是平板设备的电子设备100取代。例如，电子设备100可以采取能够磁附接到磁附接单元340的简单显示器的形式。在一个实施例中，磁附接单元340可以实际上形成为电子设备100的一部分。按照这种方式，磁附接单元340可以仅包括适于磁附接到平板设备302的单个磁附接特征件。

如图12C所示，支撑结构350可以用于对举起的电子设备提供附加支撑，无论举起的电子设备采取电子设备100还是平板设备304的形式。

图13示出了磁附接平板设备302和304以形成平板阵列360的磁附接单元220。因此，平板设备302和304可以利用无线连接彼此通信。在一个实施例中，无线连接可以采取WiFi无线通信的形式，其中平板设备302和304彼此直接地通信。在一个实施例中，平板设备302和304可以部分地通过外部电路(例如，无线路由器、服务器计算机等)彼此通信。在一个实施例中，磁附接单元220可以提供通信资源以辅助平板设备302和304之间的通信。在一个实施例中，磁附接单元220可以包括处理以及数据存储资源，其可用于改变平板设备302和304中任一个或两者的操作状态。例如，当磁附接单元220包括数据存储设备(例如，FLASH存储器)时，存储设备中的数据可以被传送到平板设备302和304中任一个或两者中。传送的数据可以采取可被执行以改变相应平板设备的操作状态的指令的形式。

图14A示出了根据实施例的系统400的截面。系统400可以包括利用磁铰链组件406磁附接到盖组件404的平板设备402。盖组件404可以包括在枢轴410处枢转地附接到铰链组件406的分段盖408。铰链组件406可以利用铰链组件406中的磁元件412和平板设备402中的磁附接特征件414而磁附接到平板设备402。中间层416可以用于防止铰链组件406与平板设备402的外壳418之间的直接金属与金属接触。

盖组件404还可以包括在枢轴422处枢转地附接到铰链组件406的分离翼部420。按照这种方式，如图14B所示，分段盖408和翼部420可以单独地绕其相应的枢轴旋转，其中分段盖408已被折叠成支撑结构424。支撑结构424可以是三角形状的，并且用于将平板设备402定位为使得以大约75°角呈现显示器426。

翼部420可以由诸如织物的柔性材料形成。在一个实施例中，翼部420可以包括各种输入设备。例如，如图15所示，翼部420可以包括键盘430。键盘430可以利用例如有线连接与平板设备402进行通信。在一个实施例中，键盘430可以与平板设备402进行无线通信。因此，用户可以通过按压织物键盘430的各种输入键而将信息传递到平板设备402。

应当注意，翼部420可以被配置为包括任何适合类型的输入设备。例如，在图16所示的一个实施例中，翼部420可以采取输入板440的形式。输入板440可以对例如由触笔、钢笔、铅笔或者甚至如手指的人类肢体提供的触摸事件敏感。再如图17所示，翼部420可以包括触摸板450，该触摸板450可以用于通过用户按照规定方式触摸触摸板450而向平板设备402提供信息。

图18A-18D示出了根据描述的实施例的磁连接站500。磁连接站500可以包括支撑物502和基座部分504。基座部分504可以包括布置为激活电子设备100中的磁附接特征件的磁元件506。因此，将电子设备100放置到基座部分504的插槽508中可以使得磁元件506激活电子设备100中的磁附接特征件。激活可以使得磁元件506与电子设备100之间的净磁引力足够强以将电子设备100固定到连接站500。在图18B所示的一个实施例中，电子设备100可以采取平板设备302的形式。在一个实施例中，连接站500可以向电子设备100提供电力。在一个实施例中，连接站500和电子设备100可以通过诸如WiFi、蓝牙等的适合无线通信协议无线地彼此通信。在一个实施例中，连接站500可以包括连接端口(或多个连接端口)，所述连接端口提供电子设备100与连接到连接站500的另一电子设备或者在有些情况下是诸如键盘、键板、触摸板等的输入设备之间的有线通信通道。在图18A-18D所示的实施例中，连接站500被固定，使得电子设备100以相对于诸如键盘的输入设备可以位于其上的诸如桌子或写字台的支撑表面基本上固定的角度和朝向呈现。

然而，如图19A所示，连接站600可以绕枢点602枢转。按照这种方式，电子设备100可以在相对于支撑表面任意量的角度下呈现。枢转连接站600可以包括利用枢点602枢转地连接到支撑物606的基座部分604。在一个实施例中，磁元件610可以激活电子设备100中的磁附接特征件612以将电子设备100磁耦接到枢转连接站600。在一个实施例中，磁元件610可以被包括在基座部分604中。图19B示出了其中电子设备100采取平板设备302的形式的实施例。图19B示出了根据本发明实施例的关节连接站650。

图20A-20D示出了根据所描述实施例的可磁附接到平板设备302的各种悬挂附件700。应当注意，如图所示，悬挂附件各自形成为包括布置为激活平板设备302中包括的磁附接特征件的磁元件。该集成布置可以减少所需的部件的数量。然而，在一个实施例中，悬挂附件可以利用以上描述的磁附接单元磁附接到平板设备302。在任何情况下，各种悬挂附件可以用于将平板设备302从任何适合表面悬挂或以其他方式挂起。例如，图20A和20B示出了非常适于将平板设备302从垂直壁挂起的悬挂附件700的变型。例如，可以采用钩子附件702和吸盘附件704来将平板设备302从垂直壁(在钩子附件702的情况下例如在办公隔间中，在图20B所示的吸盘附件704的情况下例如冰箱门、黑板或白板)悬挂。

图20C和20D示出了可允许用户四处携带平板设备302的悬挂附件700的实施例。例如，固定手柄附件706可以便于用户将平板设备302固定地保持在一只手中，而吊带(strap)附件708可以允许用户按照更自由游动的方式四处携带平板设备302。

图20E和20F示出了可用于从不适于钩子或其他抓握附件的垂直表面悬挂电子设备100的悬挂附件700的实施例。这种表面包括白板、黑板、平滑金属表面、木质表面等。因此，悬挂附件710可以包括吸盘714(或等同物)附接到其上的支撑物712，该吸盘714可用于可移除地将悬挂附件710附于上述表面。悬挂附件710还包括基座部分716，基座部分716包括用以激活电子设备100中的磁附接特征件720的磁元件718。图20E示出了电子设备100采取附接到白板722的平板设备302的形式的实施例。

图21A-21B示出了可扩展可采用平板设备302的应用的有用性和范围的悬挂附件700的其他实施例。例如，图21A示出了例如利用符合汽车的头枕形状的扣紧物(clasp)712安装到头枕的平板设备302。在一些实施例中，扣紧物712可以是稍微柔性的，以适应各种形状和尺寸的头枕。在另一示例中，图21B示出了可用于从例如飞机座椅悬挂平板设备302的扣紧物714。应当注意，在这两种情况下，平板设备302可以分别利用基座部分716和718中嵌入的磁元件磁附接到扣紧物712和714。在一个实施例中，基座部分716和718可以枢转地连接到扣紧物712和714，以向观看者提供可调节的观看角度。

除了悬挂或以其他方式安装平板设备302，如图22A所示，还可以采用安装附件720来将平板设备直接安装到例如汽车仪表板。在一个实施例中，安装附件720可以固定到仪表板724。安装附件720可以包括可用于激活平板设备302中包括的磁附接特征件的磁元件。除了将平板设备302机械地固定到仪表板，安装附件720还可以用于向平板设备302端送(port)电力、向车辆内的其他电子设备提供连接等。例如，平板设备302可以无线地发送音频以及在有些情况下是视频数据到适当的接收器电路。按照这种方式，媒体数据可以从平板设备302端送。在一个实施例中，平板设备302可以与车辆可用的其他电子服务结合使用。例如，可以在平板设备302上显示基于GPS的导航，可以通知交通警告，可以通知车辆信息(气体水平(gas level)、电力水平(charge level)等)，等等。在一个实施例中，用户输入可以被提供给平板设备302。用户输入可以用于改变车辆、媒体等的操作特性。图22B示出了安装附件720可用于将平板设备302安装到诸如跑步机722的锻炼器材。

图23A-23H示出了磁附接到各种外围设备800的平板设备302的实施例。例如，图23A示出了磁附接到平板设备302的照相机802。照相机802可以与平板设备302中包括的图像捕捉资源结合地或分开地操作。图23B示出了具有触笔806的触笔保持器804。在一个实施例中，平板设备302的操作可以在有触笔保持器804(或有触笔806)时改变到触笔识别模式。在触笔识别模式下，平板设备302的操作可以使得触笔806在显示器808上的移动可以被平板设备302识别和操作。

图23C示出了磁附接到平板设备302的刷卡器(card swipe)810。在这种布置下，用户可以例如刷磁码卡，信息容易地被平板设备302获得以进行处理。图23D示出了可用于补充平板设备302的RF接收和发送的RF天线组件812。

图23E示出了磁附接到平板设备302的布置为向平板设备302提供附加存储器资源的存储器模块814。图23F示出了磁附接到平板设备302的键盘816。键盘816可以无线地或通过有线连接与平板设备302通信。

图23G示出了磁连接到平板设备302的游戏控制器818。在一个实施例中，游戏控制器818可以向平板设备302提供信息。该信息可以包括要玩的游戏、历史游戏信息、玩家信息和识别等。图23H示出了具有用于广播由平板设备302提供的音频内容的扬声器822的音频输出模块820。

图24示出了可用于存储和传输平板设备902的旅行箱900。旅行箱900可以包括布置为激活平板设备902中的磁附接特征件906的磁元件904。在一个实施例中，旅行箱900可以具有蚌壳类型的布置，其中盖子908在闭合配置下可以将平板设备902包围在由盖子908和基座910形成的腔体内。在一个实施例中，可以通过抓握和移除平板设备902来手动地脱开平板设备902。在一个实施例中，旅行箱900可以包括可克服磁元件904和平板设备902中的磁附接特征件906之间的磁吸引的脱开机构。在一个实施例中，脱开机构本质上可以是机械的。在一个实施例中，脱开机构本质上可以是机电的，其中旅行箱900中的电磁元件可以被供能以克服磁元件904与磁附接特征件906之间的磁吸引。

图25A和25B示出了物体922中的磁元件920与可以采取平板设备926的形式的电子设备中的磁附接特征件924之间的代表性的磁吸引。如图25A所示，磁元件920可以包括可用于提供电动势的至少一个电磁元件。电动势可以用于克服磁元件920与磁附接特征件922之间的净磁引力F_net。电动势可以使得物体922在不用手或其他机械机构的情况下与电子设备分开。电磁元件可以远程地被激活，或者可以利用电子设备被激活。例如，当电子设备采取平板设备930的形式时，可以按压始位按钮932，由此激活电磁元件，使得磁附接特征件922与磁元件920之间的磁吸引被克服，从而允许平板设备930从旅行箱900移除。

图26A-26C图形地示出了一个机构，其中可以采用诸如霍尔效应传感器的磁敏电路来改变电子设备的操作状态。具体地，图26A示出了处于关闭(OFF)操作状态的平板设备1000。平板设备1000可以包括磁敏电路，例如霍尔效应传感器1002。在一个实施例中，平板设备1000还可以包括光敏设备1004。在一个实施例中，光敏设备1004可以采取背景光传感器(ALS)的形式。在一个实施例中，光敏设备1004可以采取诸如照相机的图像捕捉设备的形式。应当注意，光敏设备1004还可以采取结合的设备的任意组合的形式，例如，可以包括可独立地或彼此合作地操作的背景光传感器和照相机两者的传感器板。

在一个实施例中，平板设备1000的操作状态可以通过外部磁场H改变。在一个实施例中，外部磁场H本质上可以是瞬态的，这意味着外部磁场H可以随时间和/或磁场强度改变。在一种情况下，外部磁场H可以由诸如磁环1006的磁元件生成，该磁元件生成基本上非瞬态磁场，其仍然被磁敏设备1002感测为瞬态的。例如，通过如图26A-26C所示从左向右移动磁环1006，霍尔效应传感器1002可以将外部磁场H检测为本质上是瞬态的，其中外部磁场H的强度在初始值开始，并其值随着磁环1006接近霍尔效应传感器1002而增加，然后随着磁环1006远离霍尔效应传感器1002移动而再减小。对由磁环1006的移动提供的瞬态外部磁场H的检测可以使得霍尔效应传感器1006向平板设备1000提供信号。该信号可以被平板设备1000解释，以从当前操作状态(例如，关闭)变化到另一操作状态(例如，打开(ON))，如图26C所示。在一个实施例中，平板设备1000的状态变化可以本质上是二进制的，通过再次移动环1006通过霍尔效应传感器1002，由霍尔效应传感器1002提供的信号可以被平板设备1000解释，以将当前操作状态从打开变化到关闭。在一个实施例中，附加的传感器(例如，ALS即背景光传感器或照相机1004)可以被结合(或单独地)采用，以提供可用于以附加方式改变平板设备1000的操作状态的附加输入。

图27A和27B示出了对磁耦接物体的免提分开的代表性实施例。具体地，图27A示出了磁附接配置1100，其中第一磁附接特征件1102被磁附接到第二磁附接特征件1104。在一个实施例中，第一磁附接特征件1102可以包括元件1106，元件1106响应于例如由电压(或电流)源1108提供的外部施加电压(或电流)以只要外部施加电压(或电流)可获就生成具有极性P1的磁场。

在一个实施例中，当没有施加电压或电流时，元件1106提供基本上很小或没有磁通，因此不能支持单独地基于任何本征磁场的磁附接。在一个实施例中，第二磁附接特征件1104可以包括在第一磁附接特征件1102邻近第二磁附接特征件1104放置时与磁元件1106对准并邻近的磁元件1110。在一个实施例中，磁元件1110可以具有本征极性P1，其与当施加外部电流I或电压V时元件1106的极性相同，如图27B所示。按照这种方式，在电压V或电流I的可获持续期间可以在元件1106与磁元件1110之间生成弹开力F_eject形式的净磁斥力。按照这种方式，通过适当地调节大小、距离、磁特性以及电磁特性，第一磁附接特征件1102和第二磁附接特征件1104可以彼此分开。例如，在磁附接状态1100中，将电压V或电流I施加到磁元件1106可以生成弹开力F_eject，该力迫使第一磁附接特征件1102和第二磁附接特征件1104自动地或至少在无需手动分开的情况下在1112的分开状态下分开。

图28A和28B示出了具有磁窗1202的第一磁附接特征件1200，磁窗1202能够选择性地控制在外壳1206的外表面1204处的磁通泄漏B。在一个实施例中，磁窗1202可以由布置为容纳磁流体1210的通道1208形成。在一个实施例中，磁流体1210可以采取铁磁流体的形式，其为在存在磁场的情况下被强磁化的流体。铁磁流体本质上是胶质的，由具有悬浮在通常为有机溶剂或水的载流体中的纳米量级的铁磁或亚铁磁颗粒的流体形成。每个微小的颗粒被表面活性剂完全覆盖以防止出现聚集。大的铁磁颗粒可以从同质胶质混合物中剔除(ripout)，从而在暴露于强磁场时形成分离的磁粉聚丛。纳米颗粒的磁吸引足够弱，使得表面活性剂的范德瓦尔斯(van de Waals)排斥足以防止磁聚集出现。铁磁流体通常在没有外部施加的场时不保持磁化。

因此，在无效状态(即，满足等式(1))中，磁附接特征件1200可以包括嵌入在外壳1206中或与外壳1206紧邻的磁元件1212，其中磁流体1210与磁元件1212生成的磁场相互作用。磁流体1210的磁本性防止在外壳1206的外表面1204处的任何磁通泄漏，由此提供满足等式(1)所需的边界条件。按照这种方式，无需移动磁元件1212以提供外表面1204处的磁表面M1。在一个实施例中，磁窗1202还可以包括提供足够的体积来容纳磁流体1210的库1214(一个或多个)，如图28B所示。

在一个实施例中，第二磁附接特征件1216可以包括可使得磁流体1210从通道1208迁移到一个或两个库1214中以暴露磁元件1212的机构。通过暴露磁元件1212，可以满足等式(2)地提供磁表面M2。在一个实施例中，用于迁移磁流体1210的机构可以采取磁体1218的形式，磁体1218具有足够强的磁场强度以克服磁元件1212的吸引。按照这种方式，将第二磁附接特征件1216邻近第一磁附接特征件1200放置可以使得磁窗1202从闭合状态(符合等式(1))进入打开状态(符合等式(2))。

图29A和29B示出了具有保持磁体1302形式的保持机构的第一磁附接特征件1300。通过提供磁体1302，可以节省宝贵的空间。因为可以很好地定义磁体1302的强度和大小，因此也可以很好地定义第二磁附接特征件1306中的激活磁体1304的大小和强度。例如，为了激活第一磁附接特征件(即，满足等式(2))，磁体1308必须从无效位置X1(磁附接到磁体1302)移动到有效位置X2。这可以通过将激活磁体1304邻近磁体1308放置来实现。在一个实施例中，可以调整磁体1304和1308的本征磁强度来克服磁体1302和磁体1308之间的磁吸引，使得磁体1308从磁体1302分开并朝向磁体1304移动，从而逐渐生成磁表面M2(即，满足等式(2))。

图30A和30B示出了具有大小设置为容纳移动磁体1308和保持磁体1302的通道1310的第一磁附接特征件1300。在一个实施例中，由于移动磁体1308与通道1310的内表面之间有润滑剂(未示出)所以移动磁体1308可以在通道1310内平滑地且阻力很小穿行。

图31A-31C示出了布置为基于附接配置提供信息的图30A-30B中所示的第一磁附接特征件1300的另一实施例。在一个实施例中，全部或至少一些磁体1302与由外壳1206的金属形成的底盘接地线电隔离。在一个实施例中，全部或至少一些磁体1302可以耦接到布置为感测是否磁体1308附接到磁体1302的感测电路。在感测电路感测到磁体1308附接到磁体1302的情况下，可以提供第一逻辑值(“0”或“1”，任一个都被认为是适当的)。相反，当感测电路感测到磁体1308没有附接到磁体1302时，可以提供不同于第一逻辑值的第二逻辑值(“1”或“0”)。在一个实施例中，以第一和第二逻辑值形式的信息可以用于识别磁附接状态。在一个实施例中，附接状态可以识别磁附接的物体(参见图33中所示的表1)。在一个实施例中，对应于附接状态的附接信息可以用于改变诸如平板设备1000的电子设备的操作状态。例如，利用表1所提供的信息，如果感测电路感测到对应于触笔的数据{1,0,0,0,0,1}，则平板设备1000可以将当前操作状态改变到与感测到触笔在触摸屏或显示器上相符的操作状态。

图32A和32B示出了图31A-31C所示的第一附接特征件1300的特定实施例。在一个实施例中，保持磁体1302可以与外壳102电隔离，并且包括利用线1322电连接到感测电路的电触点1320。如所见到的，当保持磁体1302没有附接到移动磁体1308时，感测电路与底盘接地线之间没有电路径，因此对应于第二逻辑状态基本上没有电流流动。另一方面，如图32B所示，当移动磁体1308与保持磁体1302、更具体地与电触点1320接触时，提供电路径1326以允许电流I至/自底盘接地线流动。图33示出了代表性的操作磁码和操作状态的表。

图34是由电子设备采用的功能模块的布置1600的框图。电子设备例如可以是平板设备1500。布置1600包括能够输出用于便携式媒体设备的用户的媒体并且关于数据存储装置1604存储和检索数据的电子设备1602。布置1600还包括图形用户界面(GUI)管理器1606。GUI管理器1606操作为控制提供给显示设备和在显示设备上显示的信息。布置1600还包括便于便携式媒体设备与附件设备之间的通信的通信模块1608。而且，布置1600包括附件管理器1610，附件管理器1610操作为认证并获取来自可耦接到便携式媒体设备的附件设备的数据。

图35是适于与所描述的实施例一起使用的电子设备1650的框图。电子设备1650例示代表性计算设备的电路。电子设备1650包括属于微处理器或控制器的处理器1652，用于控制电子设备1650的整体操作。电子设备1650在文件系统1654和高速缓冲存储器1656中存储属于媒体项的媒体数据。文件系统1654典型地是一个存储盘或多个盘。文件系统1654通常为电子设备1650提供高容量存储能力。然而，由于对文件系统1654的访问时间相对较慢，所以电子设备1650还可以包括高速缓冲存储器1656。高速缓冲存储器1656例如是由半导体存储器提供的随机存取存储器(RAM)。对高速缓冲存储器1656的相对访问时间远远短于文件系统1654的访问时间。然而，高速缓冲存储器1656不具有文件系统1654的大存储容量。此外，文件系统1654在激活时比高速缓冲存储器1656消耗更多功率。在电子设备1650是便携式媒体设备并由电池1674供电时，功耗通常是要考虑的。电子设备1650还可以包括RAM1670和只读存储器(ROM)1672。ROM 1672可以按照非易失性方式存储要执行的程序、应用或处理。RAM 1670提供易失性数据存储，例如用于高速缓冲存储器1656。

电子设备1650还包括允许电子设备1650的用户与电子设备1650交互的用户输入设备1658。例如，用户输入设备1658可以采取多种形式，例如按钮、键板、拨号盘、触摸屏、音频输入接口、可视/图像捕捉输入接口、传感器数据形式的输入，等等。而且，电子设备1650包括可由处理器1652控制以向用户显示信息的显示器1660(屏显示器)。数据总线1666可以便于至少文件系统1654、高速缓冲存储器1656、处理器1652和CODEC 1663之间的数据传送。

在一个实施例中，电子设备1650用于在文件系统1654中存储多个媒体项(例如，歌曲、播客，等等)。当用户希望使得电子设备播放特定媒体项时，在显示器1660上显示可用媒体项列表。然后。利用用户输入设备1658，用户可以选择一个可用媒体项。处理器1652在接收到对特定媒体项的选择时将用于该特定媒体项的媒体数据(例如，音频文件)提供到编码器/解码器(CODEC)1663。CODEC 1663然后生成用于扬声器1664的模拟输出信号。扬声器1664可以是电子设备1650内部或电子设备1650外部的扬声器。例如，连接到电子设备1650的头戴式受话器或耳机将被认为是外部扬声器。

电子设备1650还包括耦接到数据链路1662的网络/总线接口1661。数据链路1662允许电子设备1650耦接到主计算机或附件设备。数据链路1662可以通过有线连接或无线连接提供。在无线连接的情况下，网络/总线接口1661可以包括无线收发器。媒体项(媒体资源)可以属于一个或多个不同类型的媒体内容。在一个实施例中，媒体项是音轨(例如，歌曲、音频书和播客)。在另一实施例中，媒体项是图像(例如，相片)。然而，在其他实施例中，媒体项可以是音频、图形或可视内容的任意组合。传感器1676可以采取用于检测任意数量的激励的电路的形式。例如，传感器1676可以包括响应于外部磁场的霍尔效应传感器、音频传感器、诸如光度计的光传感器，等等。

所描述实施例的各种方面、实施例、实现或特征可以单独地或按照任意组合地采用。所描述实施例的各种方面可以由软件、硬件或硬件和软件的组合来实现。所描述的实施例还可以体现为在非暂时计算机可读介质上的计算机可读代码。计算机可读介质被定义为可以存储之后可由计算机系统读取的数据的任意数据存储设备。计算机可读介质的示例包括只读存储器、随机存取存储器、CD-ROM、DVD、磁带和光学数据存储设备。计算机可读介质还可以分布在网络耦接的计算机系统上，使得按照分布方式存储和执行计算机可读代码。

出于说明的目的，以上描述采用特定术语来提供对所描述实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显然的是，为了实践所描述的实施例不需要特定细节。因此，对本文描述的具体实施例的以上描述是出于例示和描述的目的给出的。其并非旨在穷举或将实施例限于所公开的精确形式。本领域普通技术人员显然了解，根据以上教习可以进行多种修改和变型。

所描述的实施例的优点是众多的。不同方面、实施例或实现可以得到以下优点中的一个或多个。本实施例的很多特征和优点根据文字记载是显见的，由此，旨在由所附的权利要求来覆盖本发明的所有这些特征和优点。此外，因为对于本领域技术人员来说容易进行众多修改和变化，所以实施例不应被限于所例示和描述的精确构造和操作。因此，所有适当的修改和等同可以被看作是落在本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种用于便携式电子设备的附件设备，其中所述附件设备包括能够支撑所述便携式电子设备的外壳，所述附件设备包括：

能够将所述附件设备磁固定到便携式输入设备的磁附接特征件；以及

磁感测电路，该磁感测电路能够：(i)检测所述附件设备磁固定到所述便携式输入设备，以及(ii)确定磁固定到所述附件设备的所述便携式输入设备的类型，并且作为响应，所述附件设备向所述便携式电子设备提供磁附接信号，所述磁附接信号使得所述便携式电子设备改变由所述便携式电子设备执行的操作状态，其中所述操作状态基于所述便携式输入设备的所述类型。

2.如权利要求1所述的附件设备，其中，所述便携式电子设备是平板计算机。

3.如权利要求1所述的附件设备，其中，所述便携式输入设备是与所述磁附接特征件可分离的机械信息工具。

4.如权利要求3所述的附件设备，其中，所述机械信息工具是触笔。

5.如权利要求4所述的附件设备，其中，响应于所述磁感测电路确定所述触笔磁固定到所述附件设备，所述便携式电子设备从操作模式改变到触笔输入识别模式。

6.如权利要求5所述的附件设备，其中，所述便携式电子设备在所述触笔输入识别模式中响应于所述触笔的移动。

7.如权利要求4所述的附件设备，其中，所述机械信息工具是键盘。

8.如权利要求1所述的附件设备，其中，所述附件设备是磁卡读取器，该磁卡读取器布置为当将磁条扫过该磁卡读取器的插槽时从卡的磁条接收磁编码的信息。

9.如权利要求1所述的附件设备，其中，所述附件设备是布置为在所述便携式电子设备根据操作模式操作时存储由所述便携式电子设备使用的数据的数据存储设备。

10.如权利要求1所述的附件设备，其中，所述附件设备是RF发送/接收天线系统。

11.如权利要求1所述的附件设备，其中，所述附件设备是照相机。