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提供 触觉反馈的连接器

阅读：866发布：2020-05-13

专利汇可以提供提供触觉反馈的连接器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且第一连接器可包含外壳，所述外壳界定待定位于邻近于第二连接器的第二连接器面的第一位置或第二位置中的第一连接器面。第一极高频率 (EHF)通信单元可安置于所述外壳中以用于在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于第一或第二位置中时与所述第二连接器的第二EHF通信单元通信。第一磁体可安置于所述外壳中。所述第一磁体可在所述第一连接器面定位于所述第二位置中时与相对于所述第二连接器面安置的第二磁体对准且排斥所述第二磁体。所述第一磁体可经配置以在第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置中时不与所述第二磁体对准且不排斥所述第二磁体。，下面是提供触觉反馈的连接器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种连接器，其包括：
外壳，其界定第一连接器面，所述第一连接器面经配置以定位于邻近于另一连接器的第二连接器面的第一位置及第二位置中的至少一者中；
第一通信单元，其相对于所述连接器的所述第一连接器面安置于所述外壳中以用于在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时使用极高频率(EHF)电磁能与位于所述另一连接器中的第二通信单元通信；及第一对准单元，其相对于所述第一连接器面安置于所述外壳中，所述第一对准单元经配置以与位于所述另一连接器中的第二对准单元相对准，
其中在与所述第二通信单元的通信尝试期间或之前，所述连接器验证所述第二通信单元的存在、或者验证所述第二通信单元处于某一距离以内。
2.根据权利要求1所述的连接器，其进一步包括第一磁性元件，所述第一磁性元件经配置以用于在所述第一连接器面相对于所述另一连接器的所述第二连接器面定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时生成磁场以吸引包含在所述另一连接器中的元件。
3.根据权利要求2所述的连接器，其中所述包括在所述另一连接器中的元件是第二磁性元件。
4.根据权利要求3所述的连接器，其中所述第一磁性元件为永久磁体、铁磁性元件及电磁体中的至少一者。
5.根据权利要求3所述的连接器，其中所述第二磁性元件为永久磁体、铁磁性元件及电磁体中的至少一者。
6.根据权利要求3所述的连接器，其中所述第一磁性元件包括至少两个磁性元件。
7.根据权利要求3所述的连接器，其中所述第二磁性元件包括至少两个磁性元件。
8.根据权利要求2所述的连接器，其进一步包括电磁体控制器，其中所述第一磁性元件为经配置以由所述电磁体控制器选择性地激活的电磁体，所述电磁体控制器经配置以交替地启动及取消启动或逆向启动所述电磁体，从而产生所述连接器的振动。
9.根据权利要求1所述的连接器，其进一步包括第一磁性元件，所述第一磁性元件经配置以用于在所述第一连接器面相对于所述另一连接器的所述第二连接器面定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时生成磁场以排斥第二磁性元件。
10.根据权利要求1所述的连接器，其进一步包括第一磁性元件，所述第一磁性元件经配置以用于在所述第一连接器面相对于所述另一连接器的所述第二连接器面定位于所述第一位置中时生成磁场以吸引第二磁性元件，并且在所述第一连接器面相对于所述另一连接器的所述第二连接器面定位于所述第二位置中时生成磁场以排斥所述第二磁性元件。
11.根据权利要求1所述的连接器，其进一步包括第一磁性元件，所述第一磁性元件经配置以用于在所述第一连接器面相对于所述另一连接器的所述第二连接器面定位于所述第一位置中时生成磁场以排斥第二磁性元件，并且在所述第一连接器面相对于所述另一连接器的所述第二连接器面定位于所述第二位置中时生成磁场以吸引所述第二磁性元件。
12.根据权利要求1所述的连接器，其中所述第一通信单元包括集成电路(IC)的芯片、与所述集成电路的芯片耦合的天线、以及封装所述集成电路的芯片和所述天线的封装材料。
13.根据权利要求1所述的连接器，其中所述第一通信单元电连接及物理连接到缆线，所述缆线经配置以从所述连接器的外部源接收电力及一个或多个信息信号中的至少一者。
14.根据权利要求1所述的连接器，其进一步包括：
信号指示电路，其向所述另一连接器提供连接状态的视觉指示。
15.根据权利要求1所述的连接器，其中所述第一对准元件是突起、脊、旋钮、斜面、插脚、凹座中的至少一者。
16.根据权利要求1所述的连接器，其中在与所述第二通信单元的通信尝试期间，所述连接器验证所述第二通信单元的存在、或者验证所述第二通信单元处于某一距离以内。
17.根据权利要求1所述的连接器，其中在与所述第二通信单元的通信尝试之前，所述连接器验证所述第二通信单元的存在、或者验证所述第二通信单元处于某一距离以内。
18.根据权利要求1所述的连接器，其中在与所述第二通信单元的通信尝试期间或之前，所述连接器验证所述第二通信单元的存在。
19.根据权利要求1所述的连接器，其中在与所述第二通信单元的通信尝试期间或之前，所述连接器验证所述第二通信单元处于某一距离以内。

说明书全文

提供触觉反馈的连接器

[0001] 本申请是申请号为“201280062118.6”，申请日为“2012年12月13日”，发明名称为“提供触觉反馈的连接器”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及电子装置，且更特定来说，涉及用于电子装置的连接器。

背景技术

[0003] 半导体制造及电路设计技术中的进步使得能够开发并生产具有越来越高的操作频率的集成电路(IC)。进而电子产品和系统装有这种集成电路能够提供比上一代产品更强大的功能性。这额外功能性通常包含以越来越高的速度处理越来越大的数据量。

[0004] 许多电子系统包含安装有这些高速IC的多个印刷电路板(PCB)，且经由所述PCB将各种信号路由至IC及从IC路由各种信号。在具有至少两个PCB且需要在所述PCB之间传达信息的电子系统中，已开发多种连接器及底板架构以促进板之间的信息流动。不幸的是，此连接器及底板架构将多种阻抗不连续性引入到信号路径中，导致信号质量或完整性的降级。由例如信号载送机械连接器等常规装置连接到板通常会产生不连续性，从而需要昂贵电子器件来进行应对。常规机械连接器还可随着时间而磨损，需要精确对准及制造方法，且易受机械推撞的影响。

发明内容

[0005] 在一个实例中，第一连接器可包含外壳，其可界定第一连接器面，所述第一连接器面经配置以定位于邻近于第二连接器的第二连接器面的第一位置及第二位置中的至少一者中。所述第一连接器还可包含第一极高频率(EHF)通信单元，其相对于所述第一连接器面安置于所述外壳中以用于在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时与所述第二连接器的第二EHF通信单元通信。所述第一连接器可进一步包含相对于所述第一连接器面安置于所述外壳中的第一磁体。所述第一磁体可经配置以当所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第二位置中时与相对于所述第二连接器面安置的第二磁体对准且排斥所述第二磁体。此外，所述第一磁体可经配置以在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置中时不与所述第二磁体对准且不排斥所述第二磁体。

[0006] 在另一实例中，连接器系统可包含第一连接器及第二连接器。所述第一连接器可包含界定第一连接器面的第一外壳。所述第一连接器还可包含相对于所述第一连接器面安置于所述第一外壳中的第一EHF通信单元。所述第一连接器还可包含相对于所述第一连接器面安置于所述第一外壳中的第一磁体。所述第二连接器可包含界定第二连接器面的第二外壳，所述第二连接器面经配置以定位于邻近于所述第一连接器面的第一位置及第二位置中的至少一者中。所述第二连接器可进一步包含第二EHF通信单元，其经配置以在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时经由第一信道与所述第一EHF通信单元通信。所述第二连接器还可包含相对于所述第二连接器面安置于所述第二外壳中的第二磁体。所述第二磁体可经配置以在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置中时不与所述第二磁体对准且不排斥所述第二磁体。此外，所述第二磁体可经配置以在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第二位置中时与所述第一磁体对准且排斥所述第一磁体。

[0007] 在又一实例中，连接器系统可包含第一连接器及第二连接器。第一连接器可包含第一外壳、在所述第一外壳中支撑的第一EHF通信单元、在所述第二外壳中支撑且经配置以在第二信道与第四EHF通信单元通信的第三EHF通信单元。所述第一连接器还可包含在所述第一外壳中支撑的至少两个第一连接器磁体。所述第二连接器可经配置以与所述第一磁体耦合。所述第二连接器可界定第二连接器面，所述第二连接器面经配置以定位于邻近于所述第一连接器面的第一位置及第二位置中的至少一者中。所述第二连接器还可包含在所述第二外壳中支撑且经配置以经由所述第一信道与所述第一EHF通信单元通信的第二EHF通信单元。所述第二连接器还可包含在所述第二外壳中支撑且可经配置以在第二信道上与第三通信单元通信的第四EHF通信单元。所述第二连接器还可包含在所述第二外壳中支撑的至少两个第二连接器磁体。所述至少两个第一连接器磁体及所述至少两个第二连接器磁体的极性经定向以使得所述第一连接器在所要连接器定向上与所述第二连接器耦合，且通过将所述至少两个第一连接器磁体的所述第一磁体吸引到至少两个第二连接磁体的所述第一磁体及将所述第一连接器磁体的所述第二磁体吸引到所述第二连接器磁体的所述第二磁体而保持在耦合状态。附图说明

[0008] 因此已概括地描述了本发明，现将参考附图，所述附图不一定是按比例绘制的，且其中：

[0009] 图1说明通用连接器系统，

[0010] 图2说明第一连接器的结构组件，

[0011] 图3说明第二连接器的结构组件，

[0012] 图4为安装于印刷电路板上且展示一些内部组件的第一EHF通信单元的侧视图，[0013] 图5为图4的第一EHF通信单元的等角视图，

[0014] 图6说明展示第一连接器面的图1的说明性第一连接器的等角视图，[0015] 图7为说明图6的第一连接器的背部的等角视图，

[0016] 图8为包含邻近于第二连接器的图6的第一连接器的连接器系统的等角视图，[0017] 图9A到9D说明包含可用于图1或图8的连接器系统中的第一连接器及第二连接器的连接器系统的磁性组件的简化示范性配置，

[0018] 图10为具有电磁组件的说明性连接器的框图，且

[0019] 图11说明可形成图1的连接器系统的实例的示范性第一及第二连接器。

具体实施方式

[0020] 下文中现将参考附图更完整地描述说明性实施例，其中展示连接器及连接器系统中的一些但并非全部实施例。实际上，连接器及连接器系统可以许多不同形式体现且不应被理解为限于本文中所陈述的实施例；而是，提供这些实施例以使得所属领域的技术人员可制作及使用所揭示的连接器及连接器系统。相同数字遍及全文指代相同元件。

[0021] 连接器将电子装置互连且提供用于信号及/或电力传送的通路。数据传送可处于极高速率。优选地，连接器系统是易于制造、模块化且有效的。第5,621,913号美国专利及第12/655,041号美国专利申请案揭示了通信系统的实例。本文中所参考的这些及所有其它公开案的揭示内容的全文出于所有目的以引用的方式并入。

[0022] 在现今的社会及普遍存在的计算环境中，逐渐地使用高带宽模块及便携式存储器装置。这些装置之间及这些装置内的通信的安全性及稳定性是重要的。为了提供改进的安全高带宽通信，可利用EHF通信单元。EHF通信单元的实例为EHF共同链路芯片。遍及本发明，术语共同链路芯片、共同链路芯片封装及EHF通信链路芯片封装将用以指代嵌入于IC封装中的EHF天线。此些共同链路芯片的实例详细描述于第2012/0263244号及第2012/0307932号美国专利申请公开案中，这两个公开案的全文出于所有目的特此并入。共同链路芯片为也被称作通信单元的通信装置的实例，不管其是否提供无线通信及不管其是否在EHF频带中操作。

[0023] 图1说明本发明的各种实施例可起作用的连接器系统100。如图所示，连接器系统100可包含经配置以耦合到第二连接器104的第一连接器102。第一连接器102的结构组件的实例说明于图2中，且第二连接器104的结构组件的实例说明于图3中。

[0024] 参看图2及3，第一连接器102可包含界定第一连接器面204的第一外壳202，所述第一连接器面经配置以定位于邻近于第二连接器104(见图3)的第二连接器面304的第一位置及第二位置中的至少一者中。下文中，第一外壳202及外壳202可指代相同组件，且可在不改变其含义的情况下可互换地使用。

[0025] 所述第一连接器102还可包含第一极高频率(EHF)通信单元206，其相对于所述第一连接器面204安置于所述外壳202中以用于在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时与所述第二连接器104的第二EHF通信单元306通信。此外，第一EHF通信单元206可电连接及物理连接到缆线(这些图中未展示)，所述缆线经配置以从外部源接收电力及一个或多个信息信号中的至少一者。外部源可为电源或其它电或电子装置，且可不为第一连接器102的部分。

[0026] 所述第一连接器102可进一步包含相对于所述第一连接器面204安置于所述外壳202中的第一磁体208。所述第一磁体208可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第二位置中时与相对于所述第二连接器面304安置的第二磁体
308对准且排斥所述第二磁体308。此外，所述第一磁体208可经配置以在所述第一连接器面
204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置中时不与所述第二磁体308对准且不排斥所述第二磁体308。在实施例中，第一磁体208具有可与第一连接器面204对准的磁面。

[0027] 在一些实例中，第一连接器102可进一步包含相对于第一连接器面204安置于外壳202中且与第一磁体208间隔开的第一磁性元件210。所述第一磁性元件210可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置中时与所述第二磁体308对准及/或吸引所述第二磁体308。此外，第一磁性元件210可为(但不限于)永久磁体、电磁体及铁磁性元件中的至少一者。在实施例中，第一磁性元件210可为第三磁体212。第一磁体208及第三磁体212可在第一连接器面204处具有相反磁极性。

[0028] 第一连接器102可进一步包含第三EHF通信单元214，所述第三EHF通信单元可经配置以在第一连接器面204相对于第二连接器面304定位于第一位置及第二位置中的至少一者中时与第二连接器104的第四EHF通信单元310通信。

[0029] 第一连接器102可进一步包含在外壳202中支撑的连接器印刷电路板(PCB)216。此外，第一连接器102可包含经配置以与第二连接器104的互补第二连接器对准元件312配合的第一连接器对准元件218。第一连接器对准元件218可在第一连接器面204相对于第二连接器面304定位于第一位置中及第二位置中以用于将物理对准反馈提供给用户时配合地收纳第二连接器对准元件312。物理对准反馈可为触觉反馈、触知反馈或视觉反馈中的一者或组合。

[0030] 第一连接器102可包含具有一个或多个发光二级管(LED)指示器的信号指示电路220。连接电路可对第一与第二EHF通信单元之间发射的电信号作出响应。

[0031] 此外，第一连接器102可包含安置于外壳202中且经配置以囊封连接器PCB 216及第一EHF通信单元206的连接器主体222。第一磁体208可经配置以充当电磁体。此外，第一连接器102可包含经配置以交替地激活及去活或反激活电磁体(即，第一磁体208)从而产生第一连接器102的振动的电磁体控制器224。

[0032] 如图3中所示，所述第二连接器104可包含界定第二连接器面304的第二外壳302，所述第二连接器面304经配置以定位于邻近于所述第一连接器面204的第一位置及第二位置中的至少一者中。第二EHF通信单元306可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时经由第一信道与所述第一EHF通信单元206通信。

[0033] 此外，第二连接器104可包含相对于第二连接器面304安置于第二外壳302中的第二磁体308。所述第二磁体308可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置中时不与所述第一磁体208对准且不排斥所述第一磁体208。此外，所述第二磁体308可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第二位置中时与所述第一磁体208对准且排斥所述第一磁体208。此外，第一磁性元件210及第二磁性元件314可包含相应铁磁性元件。第四EHF通信单元310可相对于第二连接器面304安置于第二外壳302中。

[0034] 此外，第二连接器104可包含相对于第二连接器面304安置于第二外壳302中的第二磁性元件314。所述第二磁性元件314可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置中时与所述第一磁体208对准及被吸引到所述第一磁体208。此外，第二磁性元件可包含相对于第二连接器面304安置于第二外壳302中的第四磁体316。此外，所述第四磁体316可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第一位置中时与所述第一磁体208对准及吸引所述第一磁体208。此外，所述第四磁体316可经配置以在所述第一连接器面204相对于所述第二连接器面304定位于所述第二位置中时与所述第三磁体212对准且排斥所述第三磁体212。

[0035] 图4为展示一些内部组件的第一连接器102的第一EHF通信单元的实例的侧视图。图5为第一连接器102的第一EHF通信单元206的实例的等角视图。如参看图2所论述，第一EHF通信单元206可安装于第一连接器102的连接器印刷电路板(PCB)216上。图5展示类似说明性第一EHF通信单元206。应注意图4及5使用计算机模拟图形描绘第一EHF通信单元206，且因此一些组件可以格式化的方式展示。如所说明，第一EHF通信单元206可包含裸片402、引线框架404、例如接合线406等一个或多个导电连接器、例如天线408等换能器及囊封材料
410。

[0036] 裸片402可包含经配置为合适裸片衬底上的小型化电路且功能上等效于也被称作“芯片”或“集成电路(IC)”的组件的任何合适结构。裸片衬底可使用例如(但不限于)硅的任何合适半导体材料形成。可安装与引线框架404电通信的裸片402。引线框架404可为经配置以允许一个或多个其它电路操作性地与裸片402连接的导电引线的任何合适布置。引线框架404的引线可嵌入于或固定在引线框架衬底中。引线框架衬底可使用经配置以实质上保持引线在预定布置中的任何合适绝缘材料形成。

[0037] 此外，裸片402与引线框架404的引线之间的电通信可通过任何合适方法使用例如一个或多个接合线414等导电连接器实现。接合线414可用以将裸片402的电路上的点与引线框架404上的对应引线电连接。在另一实施例中，裸片402可被反转且包含凸块或裸片焊球而非接合线414的导电连接器可经配置成通常被称作“倒装片”布置的布置。

[0038] 天线408可为经配置为换能器以在电信号与电磁信号之间转换的任何合适结构。天线408可经配置以在EHF频谱中操作，且可经配置以发射及/或接收电磁信号，换句话说经配置为发射器、接收器或收发器。在实施例中，可将天线408构造成引线框架404的一部分。
在另一实施例中，天线408可与裸片402分离，但通过任何合适方法操作性地连接到裸片
402，且可位于邻近于裸片402处。举例来说，天线408可使用天线接合线416连接到裸片402。
或者，在倒装片配置中，天线408可在不使用天线接合线416的情况下连接到裸片402。在其它实施例中，天线408可安置于裸片402上或PCB 216上。

[0039] 此外，囊封材料410可保持第一EHF通信单元206的各种组件在固定相对位置中。囊封材料410可为经配置以为第一EHF通信单元206的电及电子组件提供电绝缘及物理保护的任何合适材料。举例来说，囊封材料410可为模制化合物、玻璃、塑料或陶瓷。囊封材料410可形成为任何合适形状。举例来说，囊封材料410可呈矩形块的形式，囊封第一EHF通信单元206的所有组件，除了引线框架404的断开连接引线之外。一个或多个外部连接可与其它电路或组件一起形成。举例来说，外部连接可包含用于连接到印刷电路板的球垫及/或外部焊球。

[0040] 在图4中，可看到裸片402囊封于第一EHF通信单元206中，其中接合线414将裸片402与天线408连接。在此实施例中，第一EHF通信单元206可安装于连接器PCB 216上。连接器PCB 216可包含一个或多个层压层418，其中的一者可为PCB接地平面412。PCB接地平面
412可为经配置以将电接地提供到PCB 216上的电路及组件的任何合适结构。

[0041] 可包含第二EHF通信单元306，且其经配置以允许在第一EHF通信单元206与第二EHF通信单元306之间的EHF通信。此外，EHF通信单元206或306中的任一者可经配置以发射及/或接收电磁信号，提供第一EHF通信单元206与第二EHF通信单元306及附加电子电路或组件之间的单向或双向通信。在实施例中，第一EHF通信单元206及第二EHF通信单元306可共置于单个PCB 216上且可提供PCB内通信。在另一实施例中，第一EHF通信单元206可位于第一PCB(类似于PCB 216)上，且第二EHF通信单元306可位于第二PCB(类似于PCB 216)上，且因此可提供PCB间通信。

[0042] 不管第一EHF通信单元206及第二EHF通信单元306安装于何处，当在任何两个EHF通信单元(例如，EHF通信单元206、306)之间通信时提供改进的信号安全性及完整性仍是重要的。一种用于增强或确保恰当信号安全性及完整性的方法为验证第二EHF通信单元306在通信尝试之前或期间在预定范围内。为此目的，可包含用于检测第二EHF通信单元306的存在和/或用于确保另一装置或表面在某一距离内的系统及方法。此些系统及方法的实例描述于第13/524,956号美国专利申请案中，所述申请案的全文出于所有目的特此并入。

[0043] 图6说明第一连接器102的实例500的正面500A。图7说明连接器500的背面500B。第一连接器102可为经配置以提供用于另一装置或系统上的对应连接器组件的零插入或低插入EHF连接接口的任何合适连接器组件。第一连接器102可包含两个磁体502A及502B。如参看图1到3及图4及5所论述，第一连接器102可进一步包含第一EHF通信单元206、第三通信单元214、连接器PCB 216、连接器主体220、第一连接器对准元件218和/或一个或多个LED指示器222A到222N。此外，第一连接器102可电连接及物理连接到缆线504。

[0044] 连接器主体222可充当用于第一连接器102的其它组件的外壳或容器。在一些实施例中，连接器主体222可使用例如塑料等一个或多个合适电介质材料囊封PCB 216、第一EHF通信单元206、第三EHF通信单元214及一个或多个LED指示器220A到220N。此外，连接器主体222还可设定大小及经配置以允许由用户方便地操控。在实施例中，磁体502A及502B可至少部分收容于连接器主体222中，且可经安装以使得两个磁体502A到502B可与连接器主体222的配合表面506齐平。

[0045] 配合表面506可经配置以提供与例如图9中所示的外部装置602等对应装置上的对应连接器的合适物理耦合表面。在一些实施例中，配合表面506与外部装置602的表面共平面。在其它实施例中，配合表面506弯曲。在又其它实施例中，配合表面506可包含第一连接器对准元件218。第一连接器对准元件218可为突起、脊、旋钮、斜面、插脚、凹座或经配置以与对应第二连接器面304(或外部装置602的连接器表面604)上的对应对准元件配合的其它部件，以将物理对准反馈提供给用户。第二连接器面304(或外部装置602的连接器表面604)可为第一连接器102的目标连接区。

[0046] 磁体502A及502B(或第一连接器磁体502A到502B)可为经配置以无损地可释放地保持第一连接器102与第二连接器面304(或外部装置602的连接器表面604)的对准接近性。下文中，磁体502A到502B可被称作第一连接器磁体502A到502B而不改变其含义。第二连接器104可为外部装置602的部分。

[0047] 此外，第二连接器104可包含至少两个例如图9A到9D中所示的磁体(或第二连接器磁体)。在此上下文中，对准及接近性可指代对应EHF通信单元(例如，206)的对准及接近性，所述EHF通信单元必须实质上对准且足够密切地接近以使得能够在给定的一对EHF通信单元之间通信。在一些实施例中，磁体502A、502B为永久磁体、电磁体中的一者或组合，或由能够被磁性吸引到磁体的含铁材料形成。

[0048] 第一EHF通信单元206及第三EHF通信单元214可安装于连接器PCB 216上。在一些实施例中，第一连接器102或PCB 216中可提供更多或更少的EHF通信单元。第一EHF通信单元206可在正交于第三EHF通信单元214的定向上安装于PCB 216上以利用极化效应。正交定向可允许EHF通信单元(例如，206或214)密切地安装在一起，因为正交EHF信号可实质上并不彼此干扰。连接器PCB 216及相关电路可电连接到缆线504以允许第一连接器102从第一连接器102之外的源获得电力和/或信息信号。举例来说，缆线504可将电力提供给第一连接器102以及提供到和/或从个人计算机或其它相关联的装置的信号路径。

[0049] 屏蔽材料(未图示)可设置于连接器主体222的至少一部分周围。屏蔽材料可包含经配置以吸收或以其它方式阻挡EHF 辐射的任何导电材料或层。在实施例中，可能与屏蔽材料组合的磁体502A及/或502B可为第一连接器102中的一个或多个电路提供电路接地。

[0050] 此外，第一连接器磁体502A及502B的第一磁体可电连接到缆线504中的电力导体，且第一连接器磁体502A及502B的第二磁体可连接到电路接地。此配置可允许经由磁体502A及502B将电力提供到外部装置602。磁体502A到502B可相应地成形以在与外部装置602的连接器表面604对准及配合时提供合适的电接口。在实施例中，磁体502A及502B可具有突起以提供受控制的点连接及避免扁平连接器表面中固有的“斑点”问题。

[0051] 一个或多个LED指示器220A到220N可安装于第一连接器102中或上以将视觉反馈提供给用户。LED指示器220A到220N可电连接到连接器PCB 216，且可提供连接器、连接状态或信号发射状态的指示。在实施例中，如果连接器102接收电力且确认恰当或正确连接，那么LED指示器220A到220N可闪烁或发亮。在其它实施例中，如果连接器102与外部装置602的连接器表面604恰当地对准及粘附到外部装置602的连接器表面604，那么绿色LED指示器220N可发亮。

[0052] 图6为包含邻近于第二连接器104或600的第一连接器102或500的连接器系统600的等角视图。外部装置602可包含具有界定第二连接器面或连接器表面604的第二外壳614的第二连接器(例如，连接器104)，所述第二连接器面或连接器表面经配置以定位于邻近于第一连接器面616的第一位置及第二位置中的至少一者中。将了解，第一及第二连接器可一起放置于第一位置中(其中EHF通信单元206与EHF通信单元610对准，且EHF通信单元214与EHF通信单元608对准)或在相反的第二位置中。

[0053] 如所描绘，外部装置602可包含外部装置PCB 606，其具有安置于外部装置602的边缘612附近的两个EHF通信单元608及610。外部装置602的EHF通信单元可被称作第二EHF通信单元608及第四EHF通信单元610。在一些实例中，可提供更多或更少的EHF通信单元。第二EHF通信单元608可经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时经由第一信道与所述第一EHF通信单元206通信。下文中，连接器表面604及第二连接器面604可互换地使用而不改变其含义。

[0054] 此外，在边缘612处的连接器表面604可包含由含铁材料或提供第一连接器磁体502A到502B可附接到的磁吸引表面的任何其它材料制成的部分。此外，第一磁体502A可具有与第一连接器面616对准的磁面。在实施例中，将第一连接器102放置于外部装置602的连接器表面604附近可致使磁体502A及502B被吸引到连接器表面604，将连接器102拉到恰当位置及对准以允许第一EHF通信单元206、第三EHF通信单元214、第二EHF通信单元608及第四EHF通信单元610对准及通信。在一些实施例中，第一连接器磁体502A及502B可连接到电力提供电路，第一连接器102的此吸引及保持还可促进电力传导。

[0055] 在一些实施例中，外部装置602的第二连接器104可包含安置于外部装置602的第二外壳614中的第二磁体(类似于磁体308)。第二磁体可相对于第二连接器面604安置于第二外壳614中。在实施例中，所述第二磁体可经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第一位置中时不与所述第一磁体对准且不排斥所述第一磁体。此外，所述第二磁体经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第二位置中时与所述第一磁体对准且排斥所述第一磁体。

[0056] 如参看图3到5所论述，第一连接器102可包含相对于第一连接器面616(或204)安置于第一外壳202中且与第一磁体502A(或208)间隔开的第一磁性元件(502B)。所述第一磁性元件(502B)可经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第一位置中时与所述第二磁体(例如，磁体308)对准及吸引所述第二磁体(例如，磁体308)。此外，第一磁性元件218可为永久磁体、电磁体及铁磁性元件中的至少一者。在实施例中，第一磁性元件(或磁体502B)可为第一连接器102的第三磁体212。此外，第一磁体502A(208)及第三磁体502B(或212)可在第一连接器面616处具有相反磁极性。

[0057] 在实施例中，外部装置602的第二连接器104可包含相对于第二连接器面604安置于第二外壳614中的第四磁体(图6中未展示，但其类似于图3的第四磁体308)。所述第四磁体可经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第一位置中时与所述第一磁体208对准及吸引所述第一磁体208。此外，所述第四磁体(例如，磁体308)可经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第二位置中时与所述第三磁体对准且排斥所述第三磁体。

[0058] 第二连接器104可进一步包含相对于第二连接器面604安置于第二外壳614中的第二磁性元件(例如，磁体502C到502D中的一者)。此外，第二磁性元件(例如，图9A到9D中所示的第二连接器磁体中的一者)可经配置以在第一连接器面616相对于第二连接器面604定位于第一位置中时与第一磁体对准及被吸引到第一磁体。第一磁性元件及第二磁性元件可包含相应铁磁性元件。

[0059] 在实施例中，第一连接器102可进一步包含相对于第一连接器面616(或204)安置于第一外壳202中的第三EHF通信单元214。在另一实施例中，第二连接器104可进一步包含相对于第二连接器面604安置于第二外壳614(304)中的第四EHF通信单元310。第三EHF通信单元214可经配置以在所述第一连接器面616相对于所述第二连接器面604定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时与所述第四EHF通信单元310通信。图9A到9D说明包含图1到3的第一连接器102及第二连接器104的连接器系统600的磁性组件的示范性配置。如图所示，连接器表面604(或第二连接器面304)可包含一个或多个磁体502C及502D。在外部装置602的连接器表面604处或附近包含磁体502C及502D允许额外功能性及到用户的额外触觉反馈。此外，磁体502A到502B(或第一连接器磁体)可经配置以提供电路中的接地连接，且可经配置以在第一EHF通信单元206及第三EHF通信单元214周围组合地形成电磁屏蔽。

[0060] 第一连接器磁体502A到502B中的每一者可具有第一极性的第一磁极及与第一极性相反的第二极性的第二磁极，且第一连接器磁体502A到502B的相应第一磁极可在相同方向上定向。类似地，每一第二连接器磁体502C到502D可具有第一极性的第一磁极及与第一极性相反的第二极性的第二磁极，且第二连接器磁体502C到502D的相应第一磁极可在相同方向上定向。

[0061] 在不同实例中，磁体502A、502B、502C及502D的磁极的不同的对齐方式是可能的。这些对齐及对齐的组合可允许关于在连接器表面处基于对准的磁体对的吸引及排斥的第一连接器102的恰当对准及定位的触知反馈。

[0062] 如图9A中所示，连接器系统可经配置以使得第一连接器102可在两个定向中的任一者上连接。在此实施例中，一组磁铁的磁极对准且被呈现到另一个对准磁体组的相反磁极。换句话说，磁体502A及502B可总是将其南磁极呈现给磁体502C及502D。磁体502C及502D可总是呈现其北磁极。在此配置中，磁体可总是在连接器102的两个位置中相对于连接器104彼此吸引，只要相反磁体对被置成近似物理对准。

[0063] 如图9B中所示，连接器系统可替代地与各组相互面对的磁体的相同磁极配置，使得第一连接器102可以总是被排斥。换句话说，磁体502A及502B可将其南磁极呈现给磁体502C及502D。磁体502C及502D还可呈现其南磁极，因此排斥磁体502A及502B，及因此相关联的第一连接器102。例如，如果外部装置602上存在两个可能的连接器表面604，那么此情形可为合乎需要的。连接器可经配置以使得各自仅被吸引到对应配对物且由其它候选排斥。

[0064] 图9C及9D又展示另一可能的配置，其中连接器上的每一组磁体内的磁极在相反方向上对准。如图所示，磁体502A及502B中的一者可呈现北磁极，而另一磁体呈现南磁极。磁体502C及502D可类似地呈现相反磁极以使得磁体在第二连接器104处于恰当定向时吸引，且在第二连接器104相对于第一连接器102不处于恰当定向时排斥。在此实施例中，第一连接器102因此可仅在一个定向或在两个定向的位置中或在相反磁体对对准的位置上连接。所有这些配置将触知反馈提供给试图将连接器连接在一起的用户。

[0065] 图10为具有一个或多个电磁组件的说明性连接器800的框图。额外反馈及功能性通过使用用于已经描述的各种磁体(502A到502D)的一个或多个电磁体是可能的。在图10中所描绘的实例中，例如装置602等外部装置可包含由电磁控制器804控制的电磁体802A及802B。在实施例中，第一磁体(即磁体502A)为经配置以由电磁体控制器804选择性地启动的电磁体。电磁体控制器804可经配置以交替地启动及取消启动或逆向启动电磁体802A到
802B或502A，从而产生第一连接器102的振动。

[0066] 使用电磁体(802A到802B)可允许外部装置602选择性地启用或停用其一个或多个连接器表面604的磁吸引，以及可能使任何给定电磁体的极性反向。在一些实例中，电磁体控制器804可经配置以通过使极性反向或通过关断电磁体而排出第一连接器102。在其它实施例中，连接器表面604(或616)可选择性地启用、停用及/或经配置具有某一极性组合。电磁体控制器804还可致使电磁体802A和/或802B基于某些预定条件振动或发出蜂鸣声。在其它实施例中，电磁体802A、802B和/或电磁体控制器804可安置于第一连接器102中或在两个连接器中。在一些实施例中，连接器上的一个或多个磁性组件可为电磁体。此外，在实施例中，第一连接器的磁体502A到502B可充当电磁体，且可由电磁体控制器804控制。

[0067] 图11展示说明性第一连接器102及说明性机械连接器900。图11展示呈类似于连接器500所示的形式且具有呈具有间隔开的磁体208及212(例如，磁体502A及502B)的细长脊的形式的对准元件218的第一连接器102需要显著比机械连接器900小的物理插入以与互补连接器104或600连接，所述机械连接器将需要到具有对准导体的互补插座中的插入以建立导电信号及/或电力路径。

[0068] 以下段落可提供关于与EHF通信装置有关的上文所描述的系统及方法的说明性版本的其它信息。

[0069] 在一个实例中，第一连接器包括：外壳，其界定经配置以定位于邻近于第二连接器的第二连接器面的第一位置及第二位置中的至少一者中的第一连接器面；第一极高频率(EHF)通信单元，其相对于第一连接器面安置于外壳中以用于在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置及第二位置中的至少一者中时与第二连接器的第二EHF通信单元通信；及第一磁体，其相对于第一连接器面安置于外壳中，第一磁体经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第二位置中时与相对于第二连接器面安置的第二磁体对准及排斥所述第二磁体，且第一磁体经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置中时不与所述第二磁体对准及不排斥所述第二磁体。

[0070] 第一连接器可进一步包括相对于第一连接器面安置于外壳中及与第一磁体间隔开的第一磁性元件，其中第一磁性元件经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置中时与第二磁体对准及吸引第二磁体。第一磁性元件可为永久磁体、电磁体及铁磁性元件中的至少一者。第一磁性元件可为第三磁体，且第一磁体及第三磁体可在第一连接器面处具有相反的磁极性。

[0071] 第一连接器可进一步包括第三EHF通信单元，所述第三EHF通信单元经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置及第二位置中的至少一者中时与第二连接器的第四EHF通信单元通信。

[0072] 第一连接器可进一步包括：在外壳中支撑的连接器印刷电路板(PCB)；经配置以与第二连接器的互补第二连接器对准元件配合的第一连接器对准元件，其中第一连接器对准元件在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置中及第二位置中以用于将物理对准反馈提供给用户时配合地收纳第二连接器对准元件；信号指示电路，其具有对第一及第二EHF通信单元之间发射的电信号作出响应的一个或多个发光二级管(LED)指示器；及安置于外壳中及经配置以囊封连接器PCB及第一EHF通信单元的连接器主体。

[0073] 第一EHF通信单元可电连接及物理连接到缆线，所述缆线经配置以从外部源接收电力及一个或多个信息信号中的至少一者。第一磁体可具有与第一连接器面对准的磁面。

[0074] 第一连接器可进一步包括电磁体控制器，其中第一磁体为经配置以由电磁体控制器选择性地启动的电磁体，电磁体控制器经配置以交替地启动及取消启动或逆向启动电磁体，从而产生第一连接器的振动。

[0075] 连接器系统可包括：第一连接器，其包含界定第一连接器面的第一外壳；第一极高频率(EHF)通信单元，其相对于第一连接器面安置于第一外壳中；及第一磁体，其相对于第一连接器面安置于第一外壳中；及第二连接器，其包含界定第二连接器面的第二外壳，所述第二连接器面经配置以定位于邻近于第一连接器面的第一位置及第二位置中的至少一者中；第二EHF通信单元，其经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置及第二位置中的至少一者中时经由第一信道与第一EHF通信单元通信；及第二磁体，其相对于第二连接器面安置于第二外壳中，第二磁体经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置中时不与第一磁体对准及不排斥第一磁体，且第二磁体经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第二位置中时与第一磁体对准及排斥第一磁体。

[0076] 所述第二连接器可包括相对于所述第二连接器面安置于所述第二外壳中的第四磁体。第四磁体可经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置中时与第一磁体对准及吸引第一磁体；及在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第二位置中时与第三磁体对准及排斥第三磁体。

[0077] 第二连接器包括相对于第二连接器面安置于第二外壳中的第二磁性元件，其中第二磁性元件经配置以在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置中时与第一磁体对准及被吸引到第一磁体。第一磁性元件及第二磁性元件包括相应铁磁性元件。

[0078] 第一连接器可进一步包括相对于第一连接器面安置于第一外壳中的第三EHF通信单元，且第二连接器可进一步包括相对于第二连接器面安置于第二外壳中的第四EHF通信单元。第三EHF通信单元可经配置以在所述第一连接器面相对于所述第二连接器面定位于所述第一位置及所述第二位置中的至少一者中时与所述第四EHF通信单元通信。在一些实例中，第一连接器可进一步包括：在第一外壳中支撑的连接器印刷电路板(PCB)；经配置以与第二连接器的互补第二连接器对准元件配合的第一连接器对准元件，其中第一连接器对准元件在第一连接器面相对于第二连接器面定位于第一位置及第二位置中的至少一者中以用于将物理对准反馈提供给用户时配合地收纳第二连接器对准元件；信号指示电路，其具有对第一及第二EHF通信单元之间发射的电信号作出响应的一个或多个发光二级管(LED)指示器；及安置于第一外壳中及经配置以囊封连接器PCB及第一EHF通信单元的连接器主体。

[0079] 在一些实例中，连接器系统可包括：第一连接器，其包含第一外壳；在第一外壳中支撑的第一EHF通信单元；在第二外壳中支撑的第三EHF通信单元；及在第一外壳中支撑的至少两个第一连接器磁体；及经配置以与第一连接器耦合的第二连接器。第二连接器可包括：第二外壳，其界定经配置以定位于邻近于第一连接器面定位于第一位置及第二位置中的至少一者中的第二连接器面；在第二外壳中支撑及经配置以经由第一信道与第一EHF通信单元通信的第二EHF通信单元；在第二外壳中支撑及经配置以在第二信道上与第三EHF通信单元通信的第四EHF通信单元；及在第二外壳中支撑的至少两个第二连接器磁体。所述至少两个第一连接器磁体及所述至少两个第二连接器磁体的极性可经定向以使得所述第一连接器在所要连接器定向上与所述第二连接器耦合，且通过将所述至少两个第一连接器磁体的所述第一磁体吸引到至少两个第二连接磁体的所述第一磁体及将所述第一连接器磁体的所述第二磁体吸引到所述第二连接器磁体的所述第二磁体而保持在耦合状态。

[0080] 第一EHF通信单元可包括绝缘材料、具有集成电路(IC)的芯片及能够与IC通信的天线中的至少一者，另外其中天线由绝缘材料固定于一位置处。

[0081] 在一些实例中，至少两个第一连接器磁体的第一磁体及至少两个第二连接器磁体的第一磁体可为导电的，且在第一连接器在所要连接器定向上与第二连接器耦合时处于电接触中。至少两个第一连接器磁体的第一磁体及至少两个第二连接器磁体的第一磁体在第一及第二连接器中的电路中形成电流的第一路径。至少两个第一连接器磁体的第二磁体及至少两个第二连接器磁体的第二磁体可为导电的，且在第一连接器在所要连接器定向上与第二连接器耦合时处于电接触中。至少两个第一连接器磁体的第二磁体及至少两个第二连接器磁体的第二磁体可在第一连接器及第二连接器中的电路中形成电流的第二路径。

[0082] 至少两个第一连接器磁体可经配置以提供电路中的接地连接，且可经配置以在第一EHF通信单元及第三EHF通信单元周围组合地形成电磁屏蔽。第一连接器可电连接及物理连接到缆线，以从外部源获得电力及一个或多个信息信号中的至少一者。至少两个第一连接器磁体中的每一者可具有第一极性的第一磁极及与第一极性相反的第二极性的第二磁极，且至少两个第一连接器磁体的相应第一磁极可在相同方向上定向。

[0083] 至少两个第二连接器磁体中的每一者具有第一极性的第一磁极及与第一极性相反的第二极性的第二磁极，且至少两个第二连接器磁体的相应第一磁极在相同方向上定向。连接器系统可进一步包括电磁体控制器，其中第一磁体为经配置以由电磁体控制器选择性地启动的电磁体，电磁体控制器经配置以交替地启动及取消启动或逆向启动电磁体，从而产生第一连接器的振动。在一些实例中，第一外壳可具有在第一连接器在所要连接器定向上与第二连接器耦合时面向第二连接器的第一连接器面，且第一磁体及第二磁体中的每一者可包括与第一连接器面对准的磁面。

[0084] 咸信本文中所陈述的揭示内容包含具有独立实用性的多个相异发明。虽然这些发明中的每一者已按其优选形式揭示，但如本文中所揭示及说明的其特定实施例不应被视为限制性意义，因为众多变化是可能的。每一实例界定先前揭示内容中揭示的实施例，但任何一个实例不一定包含最终可主张的所有特征或组合。在描述叙述“一个”或“第一”元件或其等效物的情况下，此描述包含一个或多个此些元件，既不需要也不排除两个或两个以上此些元件。此外，识别的元件的例如第一、第二或第三等序数指示器用以在元件之间进行区分，且不指示这些元件的必需的或有限的数量，且不指示这些元件的特定位置或次序，除非以其它方式特定地陈述。

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设备触觉反馈	2020-05-11	51
触觉反馈显示屏覆盖层	2020-05-13	970
触觉反馈显示屏覆盖层	2020-05-13	588
力反馈触觉接口	2020-05-11	759
触觉反馈组件和触觉反馈方法	2020-05-12	725
触觉反馈控制组件	2020-05-13	976
触觉反馈设备	2020-05-11	900
局部触觉反馈	2020-05-11	754
触觉反馈系统	2020-05-11	1003
局部触觉反馈	2020-05-12	19

提供触觉反馈的连接器

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