所描述的實施例一般涉及消費者電子設備。更具體地，所描述的實施例涉及與消費者電子設備結合使用的附件設備。

背景技術：

與消費者電子設備結合使用的附件設備是眾所周知的。各種電子設備可包括具有觸摸屏的視覺顯示器，觸摸屏包括設計用于接收觸摸、手勢以及響應于觸摸顯示器的其它輸入的傳感器。這樣的電子設備可具有隨其提供額外功能的相關聯(lián)的附件設備，諸如智能保護套等。如果期望，在一些情況下可以通過使用磁體來便于這樣的附件設備與電子設備之間的對準和/或電氣連接性。遺憾的是，磁體本質上會受到限制，諸如即使在部件對準偏移或者不精確時磁性吸引仍然很強的情況。這樣，機械對準特征件的使用典型地伴隨磁性部件，用于將附件設備對準并耦合至電子設備。盡管基于磁的附件設備至電子設備的連接和耦合在過去因此已經工作良好，但是存在改進的空間。因此，需要一種改進的基于磁的附件設備至電子設備的耦合和連接。

技術實現(xiàn)要素：

本文說明的代表性實施例公開了各種結構、方法和特征，用于所公開的磁性對準的附件至設備的耦合和連接。具體地，所公開的實施例說明了通過磁陣列或布置而便利的附件設備至電子設備的耦合和連接。

根據(jù)各個實施例，磁性對準的附件至設備的連接便于將附件耦合至電子設備。磁性對準的附件至設備的連接可包括至少：1)以交變極性的第一模式布置的第一磁體陣列，以及2)以對應于第一模式以便于磁耦合的交變極性的第二模式布置的第二磁體陣列。每種模式可具有關于內部點對稱的交變極性的內部部分以及關于該內部點或中心點非對稱的交變極性的外部部分。

在一些實施例中，每種模式可以為線性的，并且磁體可以具有不同的長度。磁耦合可僅在一個磁體陣列到另一個磁體陣列的一個預期取向和對準處具有規(guī)格化的吸引力，并且在任何其它的取向和對準處，小于規(guī)格化吸引力的三分之一。磁體陣列可包括分流器以限制電子設備附近其它地方的磁通。而且，當磁體陣列以預期的取向和對準耦合時，設置在一個磁體陣列處的引腳可對準并接觸位于另一磁體陣列處的電接觸部，以便提供設備連接性。

提供該實用新型內容僅是為了概述一些示例實施例，以便提供對本文所描述的主題的一些方面的基本理解。因此，將理解的是，上述特征僅是示例并且不應解釋為以任何方式縮小本文所描述主題的范圍或精神。所描述的主題的其它特征、方面和優(yōu)點將從以下的具體實施方式、附圖和權利要求而變得明晰。

本文所描述的實施例的其它方面和優(yōu)點將從與通過舉例的方式示出所描述實施例的原理的附圖結合進行的以下詳細描述而變得明晰。

附圖說明

所包含的附圖出于示例性的目的并且僅提供用于所公開的磁性對準的附件至設備的連接的可能的結構和方法的示例。這些附圖并不限制本領域技術人員在不脫離實施例的精神和范圍的情況下對實施例做出的形式和細節(jié)上的任何改變。實施例將通過下面的結合附圖的詳細描述而容易理解，其中相同的附圖標記指代相同的結構性元件。

圖1A以頂視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的示例電子設備。

圖1B以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的圖1A的示例電子設備。

圖2A以頂視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的敞開構造中的圖1A的示例電子設備和耦合至其的相關聯(lián)的附件設備。

圖2B以頂視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的完全閉合構造中的圖2A的示例電子設備和附件設備的組合。

圖2C以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的完全閉合構造中的圖2A的示例電子設備和附件設備的組合。

圖3A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的鍵盤模式構造中的圖2A的示例電子設備和附件設備的組合。

圖3B以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的顯示器模式構造中的圖2A的示例電子設備和附件設備的組合。

圖3C以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的打字模式構造中的圖2A的示例電子設備和附件設備的組合。

圖4以側部截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的示例磁性對準的附件至設備的連接。

圖5A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有各種部件以用于形成磁性對準的附件至設備的連接的示例電子設備。

圖5B以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有各種部件以用于形成磁性對準的附件至設備的連接的示例附件設備。

圖5C以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于磁性對準的附件至設備的連接的示例引腳至電接觸部的布置。

圖6A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有水平偏移以及作為結果的它們之間的水平力的示例磁體陣列。

圖6B以側部截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的在其磁體陣列處具有垂直力的示例磁性對準的附件至設備的連接。

圖7A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有完整長度磁體陣列以用于形成磁性對準的附件至設備的連接的示例電子設備。

圖7B以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的圖7A的完整長度磁體陣列。

圖7C以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有不同長度磁體陣列以用于形成磁性對準的附件至設備的連接的示例系列的電子設備。

圖8A以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于磁性對準的附件至設備的連接的示例磁布置。

圖8B以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于圖8A的磁布置的一部分的示例磁通密度場。

圖8C以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于圖8B的局部磁布置中的該部分的示例分流器和磁布置。

圖8D以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于磁性對準的附件至設備的連接的可替代的示例局部磁布置。

圖9A以側部截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的使用凸形磁體的示例磁性連接的附件至設備的布置。

圖9B以側部截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的使用薄的凹形磁體的示例磁性連接的附件至設備的布置。

圖9C以側部截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的使用厚的凹形磁體的示例磁性連接的附件至設備的布置。

圖10以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有短的和長的凹形磁體的示例磁體陣列部分。

圖11以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于示例磁性連接的附件至電子設備布置的各種示例磁體陣列移位。

圖12示出了根據(jù)本公開多個實施例的示例磁性連接的附件至電子設備布置的基于移位的力的曲線圖。

圖13圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于將附件磁性連接至電子設備的示例方法的流程圖。

圖14以框圖格式示出了根據(jù)本公開的各種實施例的可用于實現(xiàn)本文所描述的各種部件和技術的示例計算設備。

具體實施方式

與消費者電子設備結合使用的附件設備可隨其提供額外的功能，諸如以智能保護套等方式。在一些情況下，可通過使用磁體來便利這樣的附件設備與其它電子設備之間的耦合、對準和/或電氣連接。然而，由于磁部件在它們被耦合時精確地對準不同的設備的一般而言不精確的能力，通常也使用其它的機械對準特征部。這會導致增加的部件、花費及復雜性。因此，提供用于將附件磁耦合至消費者電子設備的改進的部件和方法會是有用的。

本文說明的實施例提供了各種改進的結構和方法，用于提供磁性對準的附件至設備的連接。磁性對準的附件至設備的連接可至少包括以交變極性的第一模式布置的第一磁體陣列，以及以對應于第一模式的交變極性的第二模式布置的第二磁體陣列。每個磁體陣列可具有布置為交變極性模式的多個磁體，并且這些模式可彼此相反的匹配，以僅通過磁強度便于磁性附接和耦合。每種模式可具有關于內部點對稱的交變極性的內部部分以及關于該內部點非對稱的交變極性的外部部分，該內部點可以是中心點。要耦合的每個設備或部件可具有其自己的磁體陣列，諸如用于電子設備的第一磁體陣列和用于相關聯(lián)的附件設備的第二磁體陣列。在各種實施例中，很少或者沒有增加的機械部件或特征部被用來便于附件設備至主要電子設備或其它電子設備的對準和耦合。磁耦合可僅在一個磁體陣列到另一個磁體陣列的一個預期的取向和對準處具有規(guī)格化的吸引力，并且在任何其它的取向和對準處，小于規(guī)格化吸引力的二分之一。

在一些實施例中，每個磁體陣列模式可以在本質上是線性的，并且關于中心點非對稱，并且磁體可以具有不同的長度。一個或兩個磁體陣列可包括設置在相鄰磁體之間的分流器，以限制電子設備附近其它地方的磁通。進一步的部件可包括設置在一個磁體陣列處的多個電接觸部，以及設置在另一個磁體陣列處的多個引腳，其中當磁體陣列以預期的取向和對準耦合至第一磁體陣列時，引腳對準并接觸電接觸部。引腳和電接觸部可用于提供設備之間的電氣連接。

前述的方式為公開的磁性對準的附件至設備的連接提供了各種結構和方法。這些結構、方法及其特征的更加詳細的討論將在下文說明并結合圖1-10描述，這些圖示出了可以用于實現(xiàn)這些結構、方法和特征的設備和部件的詳細圖解。

首先轉向圖1A和1B，以頂視圖和正視圖示出了示例性消費者電子設備。電子設備100可以是例如平板計算設備，盡管其它相似類型和種類的電子設備也可以應用于本文公開的各種公開的部件和結構。電子設備100可包括外殼體102，其具有設備耦合表面103或適于耦合相關聯(lián)的附件或附件設備(未示出)的區(qū)域。外殼體102可以適于將各種處理和電子部件保持在內部，并且還可以提供用于外部觸摸屏或其它顯示器104、以及一個或多個按鈕106(還有其它可能的設備部件)的空間。

繼續(xù)到圖2A，以頂視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的敞開構造中的圖1A的示例電子設備和耦合至其的相關聯(lián)的附件設備。敞開構造200可包含耦合至附件設備210的電子設備100，該附件設備210可以是例如智能保護套或適于覆蓋電子設備100的觸摸屏或其它顯示器的其它附件。附件設備210可適于相對于電子設備100提供額外的功能和/或特征，如通常所知曉的。附件設備210可包括多個折板(flap)212或可折疊的部分，并且可以在耦合部件220處耦合至電子設備100，耦合部件220除了其它可能的部件外可至少包括磁性附接特征部和鉸鏈。

圖2B和圖2C以頂視圖和側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的完全閉合構造中的圖2A的示例性電子設備和附件設備的組合。完全閉合構造202可類似地包含耦合至附件設備210的電子設備100，諸如在耦合部件220附近耦合。同樣，附件設備210可包括多個折板212或可折疊的部分，如所知曉的，使得整個電子設備顯示器僅有部分可露出或被覆蓋。還可以應用其它已知的附件功能和特征。

圖3A-3C示出了圖2A的示例性電子設備和附件設備的組合的替代構造。圖3A以側視圖描繪了以鍵盤模式構造300耦合至附件設備210的電子設備100，鍵盤模式構造300可尤其適用于使用鍵盤。如圖所示，附件設備210可被折疊為以大角度在豎直位置上支持電子設備100的布置，同時物理鍵盤214以在電子設備100上的顯示器104前方的易于使用的平面位置處被定為在附件設備210處或集成到附件設備210中。圖3B以正視圖描繪了以顯示器模式構造302耦合至附件設備210的電子設備100，顯示器模式構造302可尤其適用于觀看視頻或其它媒體。如圖所示，附件設備210可被折疊為以中等角度在豎直位置上支持電子設備100的布置，使得電子設備100上的顯示器104可易于查看，以便觀看顯示。圖3C以側視圖描繪了以打字模式構造304耦合至附件設備210的電子設備100，打字模式構造304可尤其適用于打字或使用觸筆。如圖所示，附件設備210可被折疊為以小角度在較低位置上支持電子設備100的布置，使得顯示器104上的觸摸屏功能可被用于直接打字或使用觸筆。

如將容易理解的，對于上文所示的各種構造和模式中的每一種，以及對于出于簡潔的目的而沒有示出的進一步的構造和模式，附件設備210可在耦合部件220處耦合至電子設備100。附件設備210與電子設備100之間的耦合本質上可以是磁性的，并且可被布置以使得可簡單地通過提供足夠的力來克服磁耦合并拉開兩個設備而將附件設備210從電子設備100移除。此外，當附件設備210在涉及電子設備100的各種不同的構造(如以上所示出的那些)之間被折疊、移動和重置時，在耦合部件220處的磁耦合可保持在原位。在各種實施例中，附件設備210與電子設備100之間經歷的耦合力、對準和保持中的大部分或全部可通過定位在這兩個設備處或周圍的磁體來提供。在一些實施例中，由磁體提供的對準和保持僅可以在足夠緊密的容限范圍內是合適的，使得電接觸部可以保持在附件設備210與電子設備100之間，如下文詳細說明的。

轉到圖4，以側截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的示例的磁性對準的附件至設備的連接。構造400可包括在耦合部件220處至電子設備100的附件設備210。同樣，附件設備210可以是例如智能保護套，并且可包括折板212或可折疊的部分，其可用于部分地或全部地覆蓋電子設備100的顯示器104。耦合部件220可被一體式地形成或以其它方式耦合至附件設備210，并且可包括鉸鏈(未示出)，被構造為在固定位置處支持并保持設置在其中的多個磁體240的支持構件222。附件耦合表面223可鄰近這多個磁體240設置，并且可便于附件設備210與電子設備100之間的磁耦合。在各種實施例中，如下文詳細說明的，這多個磁體240可形成具有模式的磁體陣列。

構造400中的電子設備100可具有多個磁體130，它們匹配或對應于附件設備210處的多個磁體240。沿著外殼體102定位的設備耦合表面103可鄰近這多個磁體130設置，并且可便于電子設備100與附件設備210之間的磁耦合，諸如沿著其附件耦合表面223。如下文詳細說明的，多個磁體130可類似地形成具有模式的磁體陣列。另外，一個或多個分流器150可位于多個磁體130之間，使得減少電子設備的一個或多個表面處的總磁通。一個或多個載體134可用于在電子設備100內的固定位置處放置和/或保持這多個磁體130。這樣的載體134可以是非鐵質的或非磁性的。多個磁體130和多個磁體240可以基于它們相對于彼此的相對對準和位置在它們之間具有吸引力460。由于吸引力460垂直于或正交于附件耦合表面223與設備耦合表面103接觸處的接觸的總平面或區(qū)域，因此吸引力可以是用作將附件設備210耦合至電子設備100的“Z-分量”力。在各種實施例中，當僅保持附件設備210時，該Z-分量吸引力460可以足夠支持電子設備100的重量，或者反之亦然。而且，由于磁體陣列模式，吸引力460可取決于附件設備210相對于電子設備100的取向、位置和對準而改變。

圖5A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有用于形成磁性對準的附件至設備的連接的各種部件的示例性電子設備。在一些實旋例中，電子設備500可以與上述的電子設備100相同或者基本類似。設備耦合表面503可提供相關聯(lián)的附件設備(未示出)耦合到電子設備500的區(qū)域。第一磁體陣列535可設置在設備耦合表面503后面并鄰近設備耦合表面503，并且可包括彼此具有不同長度的第一多個磁體530。如圖所示，第一多個磁體530中的一些或全部可彼此連接、接觸或彼此接近地設置，并且第一多個磁體530可以以形成直線的交變極性的第一模式布置。第一多個磁體530可包括多個第一極性磁體531，它們與多個第二極性磁體532形成交變極性的第一模式。如將容易理解的，第一極性可以是正極或者北極，而第二極性可以是負極或南極。

在各種實施例中，第一磁體陣列535可以是關于內部點或區(qū)域(諸如，在中心處)非連續(xù)的。因此，第一磁體陣列535可以被分為以交變極性的模式布置的兩個或更多個分開的連續(xù)磁體區(qū)段。一個或多個電接觸部570可以鄰近第一磁體陣列535設置。例如，三個分別的電接觸部570可以在第一磁體陣列535的中心區(qū)域處作為一組定位在一起，使得兩個分開的連續(xù)磁體區(qū)段形成在該組電接觸部570的兩側上。絕緣體區(qū)域572可包括非導電材料，其可圍繞電接觸部570中的一個或多個設置以防止電氣短路或其它問題。絕緣體區(qū)域572可將電接觸部570彼此隔離，并且在設備耦合表面503由諸如鋁的導電材料形成的情況下，還與設備耦合表面503處的殼體材料隔離。

圖5B以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有用于形成磁性對準的附件至設備的連接的各種部件的示例性附件設備。在一些實施例中，附件設備510可以與上述的附件設備210相同或者基本相似。進一步地，附件設備510可被構造為或適合于與圖5A中的電子設備500耦合。附件耦合表面523可提供相關聯(lián)的電子設備(諸如，電子設備500)耦合到附件設備510的區(qū)域。第二磁體陣列545可設置在附件耦合表面523的后面并鄰近設備耦合表面523，并且可包括彼此具有不同長度的第二多個磁體540。如圖所示，第二多個磁體540中的一些或全部可連接至彼此或鄰接彼此，并且第二多個磁體540還可以以形成直線的交變極性的模式布置。第二多個磁體540還可包括多個第一極性磁體541，多個第一極性磁體541與多個第二極性磁體542形成交變極性的第二模式。如上述第一和第二極性磁體531、532的情況，第一極性可以是正極或者北極，而第二極性可以是負極或南極。在各種實施例中，第二模式的交變極性可對應于第一模式的交變極性，或者甚至可以與第一模式的交變極性相反。

類似于上面的第一磁體陣列535，第二磁體陣列545可以也關于內部點或區(qū)域(諸如在中心處)是非連續(xù)的。第二磁體陣列545可以因此被分為以交變極性的模式布置的兩個或更多個分開的連續(xù)的磁體區(qū)段。一個或多個引腳574可以鄰近第二磁體陣列545布置。例如，三個分別的引腳574可以在第二磁體陣列545的中心區(qū)域處作為一組布置在一起，使得兩個分開的連續(xù)的磁體區(qū)段形成在該組引腳574的兩側。在各種實施例中，附件設備510上的該組引腳574可對應于電子設備500上的一組電接觸部570。當附件設備510如本文所闡述地適當?shù)貙什Ⅰ詈现岭娮釉O備500時，引腳574可接觸電接觸部，使得在引腳與接觸部之間形成并保持電氣連接。以這種方式，多個引腳574和多個電接觸部組合以在附件設備510與電子設備500之間提供電氣連接性導管(conduit)。

圖5C以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于磁性對準的附件至設備的連接的示例性引腳至電接觸部布置。布置575描繪了引腳574，其接觸電接觸部570以在附件設備與電子設備之間形成電連接。同樣，絕緣體區(qū)域572可將引腳574與電接觸部570布置電氣隔離，使得任何其它的引腳、電接觸部或者可能是導電的設備耦合表面503不會經歷干擾或短路。引腳574與電接觸部570之間的摩擦力可包括“X-分量”摩擦力562和“Y-分量”摩擦力564。這些摩擦力562、564是可以容易地被適于自動對準并耦合磁陣列的磁力克服的力。第一磁體陣列535與第二磁體陣列545之間的這種自動對準和耦合接著還用于自動地將附件設備510與電子設備500對準并耦合。

圖6A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有水平偏移和作為結果的它們之間的水平力的示例性磁體陣列。布置600可包括第一磁體陣列535和第二磁體陣列545，它們被構造為彼此相互作用。在一些實施例中，第一磁體陣列535可被構造為在電子設備內使用，而第二磁體陣列545可被構造為在耦合至電子設備的附件設備內使用。此外，磁體陣列可各自形成交變極性的模式，并且模式可以是彼此相反的。

各個磁體陣列中的互補磁體之間的吸引力660可將第二磁體陣列545拉向第一磁體陣列535。然而，如圖所示，在第一和第二磁體陣列的對準之間可具有水平偏移。在該情況下，吸引力660將不沿著整個陣列存在，而是僅在相反的磁體重疊的那些位置處存在。對于一些區(qū)域，由于整體的水平偏移，相似的磁體將重疊。這可接著在那些區(qū)域處導致排斥力。沿著磁體陣列的吸引力與排斥力的總體組合導致水平校正力662，該力可起作用以適當?shù)貙蚀朋w陣列。該水平校正力662的量級可以是每個磁體陣列內的交變極性模式中的不同磁體的數(shù)量的函數(shù)。隨著更多磁體被布置到沿磁體陣列的交變極性的實例中，總的水平校正力662可以增大。這是因為交變極性的增大接著導致在其處排斥力反作用于磁體陣列以迫使它們到適當對準的位置的數(shù)量的增多。

圖6B以側截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的在其磁體陣列處具有垂直力的示例性磁性對準的附件至設備的連接。例如，布置602可以與上述構造400完全相同或基本相似。如圖所示，電子設備100中的多個磁體130和附件設備210中的多個磁體240可以布置為使得它們彼此吸引并在設備之間創(chuàng)建耦合。垂直力分量664可以很大程度上取決于在磁體陣列中磁體有多高。在磁體高的情況下，垂直力的量或在該方向上相應的相對移動可以是大的。在磁體短的情況下，存在減小量的高度或空間以供磁體彼此吸引并耦合。因此，優(yōu)選具有較短的磁體以便限制沿垂直力分量664方向的可能的移動或不對準的量。

圖7A以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有完整長度磁體陣列以用于形成磁性對準的附件至設備的連接的示例性電子設備。在一些實施例中，電子設備700可類似于上面的電子設備500。一個或多個電接觸部770可設置在具有多個單獨磁體730的磁體陣列內，該磁體陣列可設置在電子設備700的表面的后面并鄰近電子設備700的表面。電子設備700可以是全尺寸的，使得磁體730可形成完整長度磁體陣列。同樣，磁體陣列可包括交變極性的模式。

圖7B以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的圖7A的完整長度磁體陣列。當考慮其整體時，多個磁體730形成完整長度磁體陣列735。總體上，磁體陣列735可關于內部點(諸如，中心點)非對稱。這會導致當磁體陣列735被反轉或翻轉時磁體陣列735不能以適當對準的方式與相應的磁體陣列耦合。磁體陣列735的變短部分或截短部分736也可關于內部點或中心點非對稱。在各種實施例中，總體磁體陣列735可包括也具有用于多個磁體的交變極性的內部部分737。

然而，不同于總體磁體陣列735和截短部分736，內部部分737可關于內部點或中心點對稱。在該具體的示例性示例中，磁體陣列735的內部部分737可具有關于中心點對稱的四個磁體或磁性部分。磁體陣列735的外部部分可包括不是內部部分737的磁體陣列的所有部分，或者可僅包括位于截短部分736內但不在內部部分737內的那些部分。在這樣的實例中，外部部分可包括關于中心點非對稱的至少四個額外的磁體或磁體部分。當然，也可包括5個、8個、10個或更多的磁體或磁體部分。

通過具有關于內部點或中心點的非對稱模式，總體磁體陣列模式起作用以促進并更好地支持根據(jù)設備設計和審美而合適的取向、對準和耦合。在附件設備的取向被反轉或翻轉的情況下，某些對準仍可在附件與電子設備之間產生一些磁吸引力，但是這種吸引力將遠遠小于規(guī)格化的吸引力，該規(guī)格化的吸引力僅在附件與電子設備彼此的單個預期的取向和對準處可實現(xiàn)。此外，磁體陣列模式可被設計為使得即使在反轉或翻轉的取向中一些吸引力存在并可微弱地將附件保持或耦合至電子設備的情況下，實際的對準可以是輕微但顯著地偏移。因此，對于使用不適當取向的任何耦合來說，既存在減小量的吸引力又存在設備之間明顯的偏移，使得用戶將容易地意識到某些事情不正確。

由于附件和電子設備兩者上不對稱的匹配磁體模式，兩個設備的預期取向和對準可導致規(guī)格化的吸引力，其表示在各自設備中的兩個磁體陣列之間可達到的磁吸引力的最大量。在其它的取向和/或對準處，可在兩個磁體陣列之間觀測到較小的磁吸引力。在仍有的其它取向和/或對準處，可觀測到磁排斥力。不管取向和/或對準，僅適當?shù)幕蝾A期的取向和對準導致甚至接近最大可能的或規(guī)格化的吸引力的磁吸引力。在各種實施例中，每種其它的取向和對準導致或者排斥力或者不大于規(guī)格化吸引力的一半的吸引力。在一些實施例中，在不是適當或預期的取向和對準的任何對準和/或取向處，可實現(xiàn)不大于規(guī)格化吸引力的三分之一。

圖7C以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有不同長度磁體陣列以用于形成磁性對準的附件至設備的連接的示例性系列的電子設備。電子設備700可以是全尺寸電子設備，使得它具有設置在其內的完整長度磁體陣列。電子設備701可以是中等尺寸電子設備，使得它具有設置在其內的中等尺寸或截短的磁體陣列。電子設備702可以是小尺寸的電子設備，使得它具有設置在其內的短的磁體陣列。如在圖7C中所看到的，用于每個磁體陣列的模式關于磁體陣列的中心點或其它內部點可以是相同的。磁體陣列之間的僅有差異則可以是關于它們的長度，較短的磁體陣列僅僅不具有朝向它們陣列末端的額外磁體。關于每個磁體陣列的中心區(qū)域及附近區(qū)域，這些部分關于那里的磁體可以全部是完全相同的。

本質上，較長磁體陣列模式是較短磁體陣列模式的延展，具有匹配較短長度的部分，其中該較短長度具有用于這些部分或長度的相同模式。通過以這種方式布置不同尺寸的磁體陣列的模式，即使是在使用不同尺寸的電子設備和附件設備的情況下，可仍具有用于磁耦合以及電氣連接形成和保持的顯著功能，因為用于每個這樣的設備的磁體陣列的至少中心部分將仍然匹配并能夠便于某種形式的對準和耦合。在較長磁體陣列模式由兩個設備使用并可以被利用的情況下，可觀測到較大量的磁吸引。

盡管可用于增大磁力和節(jié)省空間，但當形成磁陣列時，通過彼此接觸或彼此緊密鄰近放置多個磁體可觀測到各種問題。圖8A以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于磁性對準的附件至設備的連接的示例性磁布置。磁布置830可包括被布置為交變極性的模式的第一極性磁體831和第二極性磁體832。特別地，磁體831和832被布置為使得它們或者彼此接觸或者彼此緊密鄰近。

圖8B以側視圖示出了用于圖8A的磁布置中的一部分的示例性磁通密度場。磁布置部分836可包括第一極性磁體831，其與一個或多個第二極性磁體(未示出)接觸或緊密鄰近。因此，可生成相對大的磁通密度場837，特別是在第一極性磁體831接觸或接近第二極性磁體的位置處。具有該大的磁通密度場837可有助于增加磁強度，但對于其它物品也可能是有問題的。例如，信用卡和/或定位在相應電子設備外部(諸如，在其表面處)的其它磁性部件會受到這種大磁通的影響。在一些情況下，這種大磁通會消除或以其它方式損壞磁條卡上的數(shù)據(jù)。

圖8C以側圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于圖8B的局部磁布置的該部分的示例性分流器和磁布置。磁布置838也可包括第一極性磁體831，其可接觸或緊密鄰近一個或多個第二極性磁體(未示出)，使得可生成大的磁通密度場。載體834可定位在第一極性磁體831的后側，以便將磁體保持在其相應設備內的固定位置處。另外，分流器850可定位在第一極性磁體831的前表面處或該前表面附近。分流器850可由鐵或其它適合的材料形成，以便阻擋或屏蔽磁通密度場從第一極性磁體831向其相應設備的外表面延伸開。以這種方式，磁體陣列內的磁體可彼此接觸或緊密鄰近放置以創(chuàng)建較高的磁通密度場，并且這些較高的場仍然有效地被屏蔽以免影響相應設備外部的其它物品。盡管未示出，但分流器850也可定位在磁體831的后表面處或該后表面附近。

圖8D以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于磁性對準的附件至設備的連接的可替代的示例性局部磁布置。磁布置838可類似于上面的磁布置830，因為它可包括被布置為交變極性的模式的第一極性磁體831和第二極性磁體832。同樣類似地，磁體831和832被布置為使得它們或者彼此接觸或者彼此緊密鄰近。另外，多個分流器850可放置在磁體831和832的前方，并且具體地可以放置在磁體相遇的地方。以這種方式，在不同極性磁體的交接處生成的大量磁通可有效地被屏蔽以免在整個設備外部造成明顯的問題。同樣，如果期望，分流器也可定位在磁體831和832的后面。

圖9A以側截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的使用凸形磁體的示例性磁性連接的附件至設備的布置。布置901可類似于圖6B所示的布置602以及圖8C所示的布置838，其中磁體931和分流器950屬于電子設備，并且磁體940屬于附件設備。如圖所示，一個或多個磁體931可具有本質上為凸形的配合表面937。在這樣的布置中，諸如通過圖8C和8D中所示的那樣，通過使用分流器950在磁體的端部處屏蔽或以其它方式控制磁通可以是優(yōu)選的。遺憾的是，在磁體的端部處使用分流器可導致跨交變磁體的整個陣列的力或效用的有效損失。因此，在磁體的端部處控制磁通的其它方式可允許更加魯棒地使用整個磁體陣列，同時仍允許交變磁體的端部彼此鄰接或相對接近。

圖9B以側截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的使用薄的凹形磁體的示例性磁性連接的附件至設備的布置。布置902可類似于上面的布置901，其中顯著的不同是電子設備中的磁體外形。如圖所示，磁體932中的一個或多個可具有本質上為凹形的配合表面938。在這樣的布置中，在凹的配合表面938處的磁體特定形狀用于在不使用分流器并且不使磁體間隔開的情況下控制磁體的端部處的磁通。在一些實施例中，電子設備內的磁體陣列中的磁體932可彼此鄰接。磁體932可以相對地薄，并且可與它們位于其內的設備的內表面接近地定位。

圖9C以側截面圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的使用厚的凹形磁體的示例性磁性連接的附件至設備的布置。布置903可類似于上面的布置901和902，其中顯著的不同是電子設備中的磁體外形和位置。如圖所示，磁體933中的一個或多個也可具有本質上為凹形的配合表面。同樣，凹形配合表面938處的磁體的特定形狀用于在不使用分流器并且不使磁體間隔開的情況下控制磁體的端部處的磁通，諸如磁體在陣列中彼此鄰接的地方。然而，不同于布置902中的相對薄的磁體932，布置903中的磁體933可以相對地厚并且可定位在距它們位于其內的設備的內表面相對較遠的距離939處。如將容易地理解的，較厚的磁體可更加遠離配合磁體940被間隔，并且仍可比更加接近配合磁體940被間隔的較薄磁體生成更多的磁吸引或力。

除了控制每個磁體的端部處的磁通外，每個磁體的特定形狀可用于具體控制由該磁體施加的磁力的量和位置。更復雜的磁體形狀可用于施加所期望的精確量的力。如果期望，這樣的復雜磁體形狀可有助于便于在X和Y(橫向和豎向)兩個方向上一個磁體陣列到另一個磁體陣列上的對準控制。

圖10以正視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的具有短的和長的凹形磁體的示例性磁體陣列部分。例如，磁體陣列部分1035可以是較長的完整長度磁體陣列的一部分，諸如上面磁體陣列735中所示出的。磁體陣列部分1035可包括上述的交變極性的磁體，盡管為了簡化在這里沒有示出。磁體陣列部分1035可包括多個短磁體1036和多個長磁體1037，這兩者可包括凹形配合表面，并且這兩者可包括一個或兩個極性。如圖所示，短磁體1036的形狀可以相對簡單，并且可基本類似于上面描繪的磁體932或933。長磁體1037的形狀可以更加復雜，并且可包括較薄或錐形端部以及凹形的中心區(qū)域1038。該更加復雜的形狀可提供期望的磁力量，同時還限制磁體1037的端部處的磁通量。

圖11以側視圖示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于示例性磁性連接的附件至電子設備的布置的各種示例性磁體陣列移位。布置1181示出了相對于相應的配合磁體陣列上的若干主要元件放置的磁體陣列部分1130。盡管為了說明的目的僅示出了磁體陣列的一部分，但將理解的是，整個磁體陣列可包括從磁體陣列部分1130的一端或兩端延伸更遠的額外磁體。例如可定位在附件設備上的磁體陣列部分1130可包括在中心區(qū)域處的一個或多個引腳1174，以及給定的磁體1131和給定的磁體組合1133。引腳1174可設計為對準并接觸電接觸部1170，同時給定的磁體1131可設計為對準相應的給定磁體1141，并且給定的磁體組合1133可設計為對準相應的給定磁體組合1143。如布置1181中所示，整個磁體陣列部分1130具有從應當相對于相應的配合陣列對準的位置向左的偏移或移位。應當理解，盡管在兩個磁體陣列部分上僅標識了若干關鍵元件，但整個磁體陣列部分類似地偏移相同的移位量。該移位可以是給定量，使得在兩個陣列中的偏移磁性元件之間存在一些磁吸引，但是并非是對于兩個磁體陣列的精確對準將存在的最佳或最大磁吸引。在該布置1181處，磁體陣列將彼此吸引并耦合，但是偏移量將清楚地指示沒有發(fā)生磁體陣列(以及相應的附件和電子設備)之間的最佳對準。作為一個示例，該向左側的移位可以是大約10-30mm的量級。當然，其它偏移尺寸或量也是可能的。

布置1182描繪了相對于相應的配合磁體陣列上的關鍵元件最佳放置的磁體陣列部分1130。即，給定的磁體1131直接對準相應的給定磁體1141，引腳1174直接對準電接觸部1170，并且給定的磁體組合1133直接對準給定的磁體組合1143。在該精確的對準處，配合磁體陣列經受最大可能的磁吸引力，因為全部磁性元件如所設計地對準。布置1183類似于布置1181，只是磁體陣列部分1130具有從應當相對于相應的配合陣列對準的位置向右的偏移或移位。同樣，該移位可以是給定的量，使得在兩個陣列中的偏移磁性元件之間存在一些磁吸引，但是并非是對于兩個磁體陣列的精確對準將存在的最佳或最大磁吸引，而且偏移量將清楚地指示沒有發(fā)生磁體陣列之間的最佳對準。作為一個示例，該向左側的移位可以是大約10-30mm的量級。當然，其它偏移尺寸或量也是可能的。

圖12示出了根據(jù)本公開的各種實施例的示例性磁性連接的附件至電子設備的布置的基于移位的力的曲線圖。磁力可以以牛頓測量，而移位可以距最佳以mm測量。曲線1201可表示F_y，其可以為配合磁體陣列之間的吸引力的量。曲線1202可表示F_x，其可以為配合磁體陣列中經受的橫向力的量。將容易理解的是，配合磁體陣列將趨于相對彼此橫向移動，以在F_x為零的位置處耦合。移位位置1281、1282和1283中的每一個可對應于前述的布置1181、1182、1183。如所看到的，橫向力F_x在移位位置1281、1282、1283中的每一個處為零，使得這些移位反映出磁體陣列相對于彼此自然地橫向移動以便耦合的位置或偏移。這三個移位位置中，顯然在零位移處的最佳位置1282具有最大的磁吸引力F_y，因為這是兩個陣列中的全部磁性元件與相應的適合的配合磁性元件準確地對準的位置。同樣，盡管磁性陣列將在移位位置或方位1281和1283處吸引并耦合，但在這些位置處磁吸引力F_y將明顯較弱，并且橫向偏移量將是顯著的。還可存在其它偏移或移位位置，這些其它位置的磁吸引力甚至更弱并且橫向偏移量甚至更大。

圖13示出了根據(jù)本公開的各種實施例的用于便于磁性對準的附件至電子設備的連接的示例性方法的流程圖。方法1300可包括處理步驟，除其它可能性之外，這些處理步驟可完全由附件或電子設備的制造者執(zhí)行、可完全由附件和電子設備的使用者執(zhí)行、或可完全由被配置為便于附件和電子設備的所描述的使用的處理器執(zhí)行。在第一處理步驟1302，第一磁體陣列可鄰近電子設備的耦合表面或在電子設備的耦合表面處放置。如以上指出的，第一磁體陣列可包括以交變極性的第一模式布置的第一多個磁體。除了其它可能的布置外，第一模式可具有關于內部點對稱的交變極性的內部部分以及關于該內部點非對稱的交變極性的外部部分。還可應用關于第一模式的上述進一步細節(jié)。在一些實施例中，第一磁體陣列可通過安裝或放置在電子設備內來放置，諸如通過手動或自動組裝。在一些實施例中，第一磁體陣列可由于電子設備的使用者的處理來放置。

在下一個處理步驟1304，第二磁體陣列可鄰近附件或附件設備的耦合表面或者在附件或附件設備的耦合表面處放置。第二磁體陣列可包括以對應于交變極性的第一模式的交變極性的第二模式布置的第二多個磁體。類似地，第二磁體陣列可通過安裝或放置在附件設備內來放置，或者可由于附件設備的使用者的處理來放置。在處理步驟1306，多個電接觸部可在電子設備的耦合表面處鄰近第一磁體陣列設置，以及在處理步驟1308，多個引腳可在附件設備的耦合表面處鄰近第二磁體陣列設置。類似于上文，這些電接觸部和引腳可通過分別安裝或放置在電子設備和附件設備處來設置，或者可由于這些設備的使用者的處理和作為結果的露出或布置來設置。

在隨后的處理步驟1310，可便利布置，使得在某些條件下第一磁性陣列和第二磁性陣列以特定的對準自動耦合。特別地，所便利的布置導致當?shù)谝淮朋w陣列以類似于特定取向和對準的一般取向和對準在第二磁體陣列附近放置時，第二磁體陣列在特別預期的取向和對準處用規(guī)格化的吸引力自動耦合至第一磁體陣列。在各種實施例中，自動耦合導致附件設備根據(jù)特別緊密的容限與相關聯(lián)的電子設備適當?shù)厝∠虿?。特別地，該容限是足夠緊密的，使得作為自動耦合的結果，多個引腳總是或幾乎總是對準并接觸多個電接觸部以在附件設備和電子設備之間提供電氣連接性的導管。同樣，所便利的配置可由電子設備和附件設備的制造者或使用者來執(zhí)行。

對于前述的流程圖，將容易理解的是，每個提供的步驟不總是必需的，并且也可以包括本文沒有說明的進一步的步驟。例如，可添加步驟，添加的步驟包含對于偏移距離和/或反轉構造的在減小的吸引力下的替代耦合。而且，還可添加提供關于磁體陣列和模式的更多細節(jié)的步驟。此外，步驟的精確順序可根據(jù)期望變化，并且一些步驟可同時執(zhí)行。例如，步驟902和904可一起或者以反轉的順序執(zhí)行。在一些示例中，所有步驟的同時執(zhí)行也是可能的。

圖14以框圖格式示出了根據(jù)一些實施例的示例性計算設備1400，其可用于執(zhí)行本文所描述的各種部件和技術。具體地，詳細視圖示出了可包含如圖1A和1B中所示的電子設備100中的各種部件。這樣的部件可包括各種磁性對準的附件至設備的連接物品，以及當電子設備和附件磁性對準并耦合時(諸如，通過前面示例中描述的那些方式)便于電子設備110與附件之間的電氣連接性或通信的處理器。如圖14所示，計算設備1400可包括處理器1402，其表示用于控制計算設備1400的整體操作的微處理器或控制器。計算設備1400還可包括用戶輸入設備1408，其允許計算設備1400的用戶與計算設備1400交互。例如，用戶輸入設備1408可以采用多種多樣的形式，諸如按鈕、小鍵盤、撥號盤、觸摸屏、音頻輸入接口、視覺/圖像捕捉輸入接口、其它傳感器數(shù)據(jù)形式的輸入，等等。更進一步地，計算設備1400可包括顯示器1410(屏幕顯示器)，其可由處理器1402控制以向用戶顯示信息(例如，電影或者其它AV或媒體內容)。數(shù)據(jù)總線1416可便于在至少存儲設備1440、處理器1402與控制器1413之間的數(shù)據(jù)傳輸?？刂破?413可用于通過設備控制總線1414對接并控制不同的設備。計算設備1400還可包括耦合到數(shù)據(jù)鏈路1412的網絡/總線接口1411。在無線連接的情況下，網絡/總線接口1411可包括無線收發(fā)器。

計算設備1400還可包括存儲設備1440，其可包括單個盤或多個盤(例如，硬盤驅動)，并且包括管理存儲設備1440內的一個或多個分區(qū)的存儲管理模塊。在一些實施例中，存儲設備1440可包括閃存、半導體(固態(tài))存儲器等等。計算設備1400還可包括隨機存取存儲器(RAM)1420和只讀存儲器(ROM)1422。ROM 1422可以以非易失性的方式存儲要執(zhí)行的程序、實用程序或進程。RAM 1420可提供易失性數(shù)據(jù)存儲，并且存儲與計算設備1400的操作相關的指令。

所描述的實施例的各種方面、實施例、實施方式或特征可單獨使用或以任何組合使用。所描述的實施例的各個方面可通過軟件、硬件或硬件與軟件的組合來實現(xiàn)。所描述的實施例也可實施為計算機可讀介質上的計算機可讀代碼。計算機可讀介質是可存儲隨后可被計算機系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲設備。計算機可讀介質的示例包括只讀存儲器、隨機存取存儲器、CD-ROM、DVD、磁帶、硬盤驅動、固態(tài)驅動以及光數(shù)據(jù)存儲設備。計算機可讀介質還可以通過網絡耦合的計算機系統(tǒng)分發(fā)，使得計算機可讀代碼以分布的形式被存儲和執(zhí)行。

為了解釋，前面的描述使用了特定的術語來提供所描述的實施例的透徹理解。然而，對于本領域技術人員來說明顯的是，為了實踐所描述的實施例，不需要具體的細節(jié)。因此，呈現(xiàn)具體實施例的前面描述是為了說明和描述。它們并不意在窮舉或者將所描述的實施例限制為所公開的確切形式。對于本領域的普通技術人員來說明顯的是，在上述教導下許多修改和變型是可能的。