用于向計算機(jī)設(shè)備供電的燃料電池的制作方法
【專利摘要】一種結(jié)合有燃料電池的計算機(jī)外圍設(shè)備，其可以向連接到該外圍設(shè)備的計算機(jī)設(shè)備供電。該計算機(jī)外圍設(shè)備包括殼體和殼體內(nèi)的電路，電路用于提供至少一種計算機(jī)外圍設(shè)備功能。數(shù)據(jù)接口用于向計算機(jī)設(shè)備提供數(shù)據(jù)傳送或接受來自計算機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送。燃料電池電源被結(jié)合到外圍設(shè)備中。電力接口用于當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到電力接口時向計算機(jī)設(shè)備提供電力傳送。電力控制器被構(gòu)造成從燃料電池電源向電力接口供電，以當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時將所述電力供給到所述計算機(jī)設(shè)備。
【專利說明】用于向計算機(jī)設(shè)備供電的燃料電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃料電池動力系統(tǒng)，特別是燃料電池向計算機(jī)硬件提供電力的使用。
【背景技術(shù)】
[0002]便攜式個人計算、數(shù)據(jù)處理和/或電通信裝置已知在它們的電池壽命方面有很大的局限性。在本專利說明書中，術(shù)語“便攜式計算機(jī)系統(tǒng)”或“便攜式計算機(jī)設(shè)備”旨在涵蓋所有這樣的數(shù)據(jù)處理裝置，包括筆記本、上網(wǎng)本、掌上電腦、平板電腦、個人管理記事本、“智能手機(jī)”等。
[0003]近年來，人們已投入大量努力來延長電池供電時間，從而這些電池供電的、基于計算機(jī)的裝置可以獨立于主電源進(jìn)行操作。通常情況下，延長相對于主電源供電獨立的時間需要在電池技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，增加電池容量或更換電池組。這些解決方案會增加成本、攜帶裝置的重量和/或尺寸，從而增加對用戶的不便。此外，在電池電源可獲得的能量密度方面仍有著顯著的局限性。
[0004]最近，燃料電池已被確認(rèn)為是計算裝置的一個潛在的替代性便攜式供電電源。然而，將燃料電池集成到便攜式計算機(jī)裝置本身可能并不總是方便，也沒有解決如何延長現(xiàn)有硬件的電池使用壽命問題，燃料電池也不能很方便地往這些現(xiàn)有硬件中集成或改裝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)一個方面，本發(fā)明提供了一種計算機(jī)外圍設(shè)備，包括:殼體；殼體內(nèi)的電路，用于提供至少一種計算機(jī)外圍設(shè)備功能；數(shù)據(jù)接口，用于向計算機(jī)設(shè)備提供數(shù)據(jù)傳送或接受來自計算機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送；燃料電池電源，其被結(jié)合到外圍設(shè)備中；電力接口，用于當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到電力接口時向計算機(jī)設(shè)備提供電力傳送；和電力控制器，其被構(gòu)造成從燃料電池電源向電力接口供電，以當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時將所述電力供給到所述計算機(jī)設(shè)備。
[0006]根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種用于連接到計算機(jī)系統(tǒng)的計算機(jī)外圍設(shè)備，該計算機(jī)外圍設(shè)備具有:殼體；殼體內(nèi)的電路，用于當(dāng)連接到計算機(jī)系統(tǒng)時執(zhí)行至少一種計算機(jī)外圍設(shè)備功能；和燃料電池電源，其被結(jié)設(shè)置在所述殼體中；其中，所述殼體的至少外部部分包括用于向燃料電池提供燃料的可拆卸的燃料盒。
[0007]計算機(jī)外圍設(shè)備可包括鼠標(biāo)、打印機(jī)、掃描儀、鍵盤、投影儀、擴(kuò)展塢/支架中的任一種。數(shù)據(jù)接口和電力接口包括USB接口。計算機(jī)外圍設(shè)備可包括被構(gòu)造成用于根據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)接口接收的來自計算機(jī)設(shè)備的指令控制燃料電池的操作的控制器。計算機(jī)外圍設(shè)備可包括連接到所述殼體的可拆卸的燃料盒?？刹鹦兜娜剂虾邪ㄍ鈬O(shè)備的基座。計算機(jī)外圍設(shè)備包括鼠標(biāo)，鼠標(biāo)包括:位置感測裝置，用于感測鼠標(biāo)相對于支撐表面的位置變化，其中鼠標(biāo)在支撐表面上使用；其中，鼠標(biāo)的基座包括所述可拆卸的燃料盒，燃料盒包括用于與所述支撐表面滑動接合的下表面；燃料盒包括位于燃料盒中的至少一個孔，位置感測裝置可穿過所述孔進(jìn)行操作。燃料盒可包括位于其下表面上的低摩擦襯墊。所述計算機(jī)外圍設(shè)備包括鍵盤并且鍵盤的基座包括所述可拆卸的燃料盒，燃料盒包括用于與支撐表面相接合的下表面，鍵盤在所述支撐表面上使用，并且燃料盒被構(gòu)造成用于鍵盤的在使用時可調(diào)節(jié)的支撐。
[0008]根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種用于計算機(jī)設(shè)備的支架/擴(kuò)展塢，該支架/擴(kuò)展塢具有:殼體，該殼體被構(gòu)造成與計算機(jī)設(shè)備相接合，以使計算機(jī)設(shè)備以一個或多個特定的陳列角度加以呈現(xiàn)；燃料電池電源，其設(shè)置在殼體內(nèi)；電力接口，用于當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時向計算機(jī)設(shè)備提供電力傳送；和電力控制器，其被構(gòu)造成從燃料電池電源向電力接口供電，以當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時將所述電力供給到所述計算機(jī)設(shè)備。
[0009]燃料電池與外圍設(shè)備殼體一起設(shè)置，或設(shè)置在支架/擴(kuò)展塢殼體內(nèi)的指示，意圖包括燃料電池的至少一部分可形成殼體本身的至少一部分的實施例，即，燃料電池被結(jié)合到殼體中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]現(xiàn)在將通過舉例的方式并結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例加以描述，其中:
[0011]圖1是應(yīng)用燃料電池的計算機(jī)鼠標(biāo)，其中，圖1a示出了前端視圖，圖1b示出了左側(cè)視圖，圖1c示出了平面圖，圖1d示出了下側(cè)透視圖，并且圖1e示出了上側(cè)透視圖；
[0012]圖2示出了圖1的鼠標(biāo)中的燃料盒，其中，圖2a示出了前端視圖，圖2b示出了左側(cè)視圖，圖2c示出了平面圖，并且圖2d示出了上側(cè)透視圖；
[0013]圖3示出了圖1的鼠標(biāo)的透視圖，顯出了處于斷開和連接構(gòu)造下的燃料盒；
[0014]圖4a示出了應(yīng)用附有燃料盒的燃料電池的計算機(jī)鍵盤的透視圖，并且圖4b示出了所附的燃料盒的透視圖；
[0015]圖5從數(shù)個透視視角示出了平板電腦支架，平板電腦支架帶有集成的燃料電池盒和拆卸的燃料盒；
[0016]圖6示出了示意性的方塊圖，描繪了計算機(jī)裝置的功能和燃料電池驅(qū)動的外圍設(shè)備；以及
[0017]圖7示出了帶有光電面板的擴(kuò)展塢/支架。
【具體實施方式】
[0018]一方面，本發(fā)明意識到很多便攜式計算機(jī)設(shè)備的用戶還將該計算機(jī)設(shè)備與一個或多個外圍設(shè)備(諸如鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)、掃描儀、投影儀、擴(kuò)展塢/支架等)一起使用。這些外圍設(shè)備本身也可能是便攜的并且可能被構(gòu)造成結(jié)合有燃料電池系統(tǒng)，該燃料電池系統(tǒng)不僅能夠向外圍設(shè)備本身供電，還能夠在便攜式計算機(jī)設(shè)備連接到外圍設(shè)備時向便攜式計算機(jī)設(shè)備供電。術(shù)語“外圍設(shè)備”意圖包括能夠向它所電子地連接到的計算機(jī)設(shè)備執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入和/或輸出功能并且與該計算機(jī)設(shè)備物理地分離或可分離的裝置。
[0019]圖1示出了示例性的計算機(jī)鼠標(biāo)，其中燃料電池系統(tǒng)被采用過。計算機(jī)鼠標(biāo)I包括上殼體部2，其封裝傳統(tǒng)的機(jī)械和電子硬件，以執(zhí)行提供電輸出的傳統(tǒng)的鼠標(biāo)功能，所述電輸出指示鼠標(biāo)相對于其上使用該鼠標(biāo)的支撐表面(例如鼠標(biāo)墊、桌面等)的位置改變。上殼體部包括一組傳統(tǒng)的鼠標(biāo)按鈕，例如左鍵3和右鍵4。鼠標(biāo)還可包括傳統(tǒng)的滾輪5,以及本領(lǐng)域已知的任何其他控制開關(guān)、按鈕或其他控制表面等。
[0020]結(jié)合到上殼體部2內(nèi)的是燃料電池(圖1中不可見)。燃料電池可以是能夠以適當(dāng)?shù)碾妷禾峁╇姽β瘦敵龅娜我膺m當(dāng)?shù)念愋?。通常的要求可能是高達(dá)數(shù)安培電流的5V功率輸出，當(dāng)然更高或更低的規(guī)格也是可以考慮的。上殼體部2還包括多個通風(fēng)孔陣列6、7和8，以提供向燃料電池的通風(fēng)，例如，通向燃料電池的負(fù)極側(cè)的風(fēng)源。這些通風(fēng)孔陣列優(yōu)選地設(shè)置在上殼體部2上的不太可能在鼠標(biāo)的正常使用過程中被用戶的手阻擋的位置上。如圖1所示，通風(fēng)孔陣列6，7，8的優(yōu)選位置包括在殼體的前表面10上由孔陣列6和7指示的前部位置，該位置靠近由圖1a中的引線孔9指示的鼠標(biāo)引線引出的位置。引線本身未示出，以使圖1更加清楚，但圖3中可以看到。這些前方位置的陣列6和7通常在鼠標(biāo)用戶的手指端部的更前方。另一優(yōu)選位置如通風(fēng)孔陣列8所示，位于鼠標(biāo)的斜上表面12的前部至按鈕3和4的后方。通風(fēng)孔陣列8的定位使得用戶的手掌和手指趨向于懸空于這些陣列之上，而不會阻擋它。
[0021]計算機(jī)鼠標(biāo)的用戶舒適性是鼠標(biāo)設(shè)計的重要考慮因素，并且上殼體部2的輪廓可以被構(gòu)造成任意適當(dāng)?shù)妮喞宰顑?yōu)化人體工程學(xué)。在優(yōu)選的構(gòu)造中，位于鼠標(biāo)前端的通風(fēng)孔陣列6和7被構(gòu)造成燃料電池的排氣孔，而通風(fēng)孔陣列8被構(gòu)造成燃料電池的進(jìn)氣口。通過這種方式，在操作過程中的來自燃料電池的熱氣流可以被引導(dǎo)遠(yuǎn)離用戶的手。
[0022]鼠標(biāo)I的基座15優(yōu)選地提供基本平面的下表面16，該下表面16被構(gòu)造成用于與在其上使用鼠標(biāo)的支撐表面(例如，鼠標(biāo)墊、桌面等)滑動地接合。下表面16可具有任意適當(dāng)?shù)妮喞?優(yōu)選地為平面，但這并不是必須的，例如，向上的凹面)，并且可以設(shè)有低摩擦圖層，諸如特氟龍(Teflon)襯墊(未示出)，以實現(xiàn)優(yōu)化的摩擦運動?；?5還用作可拆卸的燃料盒20，以通過任意適當(dāng)?shù)牧黧w燃料向燃料電池進(jìn)行補充。燃料可以以固體、液體或氣體形式儲存在盒中，但優(yōu)選地是以流體形式輸送至燃料電池，例如氣體或液體形式。示例性的流體燃料包括氫。
[0023]燃料盒20優(yōu)選地被構(gòu)造為集成至鼠標(biāo)外殼的整體輪廓中，盡管優(yōu)選地也可以構(gòu)造成可拆卸的，以便于燃料補充和燃料盒的重新填充。在圖1所示的結(jié)構(gòu)中，由于燃料盒20限定了鼠標(biāo)的基座15，因此孔17被形成為穿過盒20，以根據(jù)光電鼠標(biāo)的已知設(shè)計允許常規(guī)的光學(xué)位置跟蹤系統(tǒng)與上方布置有鼠標(biāo)的支撐表面(例如鼠標(biāo)墊)相互作用?？?7可以被構(gòu)造為正好穿過盒20的物理孔，使得燃料盒的燃料容納空間被認(rèn)為是類似于超環(huán)面形的，例如“環(huán)形”或“面包圈(doughnut)形”?？商鎿Q地，該孔可以使光學(xué)孔，諸如穿過燃料盒20的窗口?？?7可以被可替換地構(gòu)造成用于接收諸如用于傳統(tǒng)的位置感測的追蹤球的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
[0024]圖2中示出了燃料盒20的示意圖。燃料盒20包括外圍邊緣21，該邊緣21大致符合上殼體部的輪廓并限定了鼠標(biāo)的形狀。燃料盒20包括上表面22，上表面22包括進(jìn)氣連接部23和維修口 24。上表面22與上殼體部2以任意適當(dāng)?shù)姆绞浇雍?，例如通過推入配合或通過機(jī)械鎖定或鎖銷結(jié)構(gòu)(未示出)。進(jìn)氣連接部23被構(gòu)造成與位于上殼體部2的下側(cè)上的適當(dāng)?shù)拈y配合，以便將流體燃料輸送至燃料電池。維修口 24可提供額外的功能，例如，用于重新填充/清洗/清潔燃料電池。
[0025]圖3示出了燃料電池鼠標(biāo)I的透視圖，其中燃料盒被連接(圖3b)和被斷開連接(圖3a)。可以看出，可拆卸的燃料盒20本身實質(zhì)上包括殼體的外部的至少一個部分并且因此用作鼠標(biāo)的功能性基座，例如，提供低鼠標(biāo)的摩擦滑動表面和光發(fā)射部分，或者容納任意追蹤球機(jī)構(gòu)的至少一部分。用于更換或補充的燃料盒的移除還能夠?qū)崿F(xiàn)鼠標(biāo)的內(nèi)部構(gòu)件的維護(hù)，或?qū)崿F(xiàn)地摩擦表面的清潔。在通常的方面中，由光學(xué)追蹤系統(tǒng)或機(jī)械追蹤球作為示例的位置感測裝置可以被構(gòu)造成用于感測鼠標(biāo)相對于在其上使用鼠標(biāo)的支撐表面的位置變化，并可通過燃料盒中的孔進(jìn)行操作。
[0026]計算機(jī)鼠標(biāo)通常被設(shè)計成具有特定的尺寸以便于人手的最佳使用。因此，它們通常在殼體內(nèi)具有大量的空間。這使得利用這些空間的一些去提供額外的電源是特別有利的，因為否則這些空間就將被浪費。
[0027]可替換的外圍設(shè)備可以是鍵盤。圖4示出了結(jié)合有燃料電池系統(tǒng)的鍵盤40。計算機(jī)鍵盤40包括上殼體部42,其封裝傳統(tǒng)的機(jī)械和電子硬件以執(zhí)行傳統(tǒng)的鍵盤功能。上殼體部42包括一組傳統(tǒng)的鍵盤按鍵，以及任何其他控制開關(guān)、按鈕、或本領(lǐng)域已知的其他控制表面。
[0028]結(jié)合在上殼體部42內(nèi)的是燃料電池(圖4中不可見)。燃料電池可以是結(jié)合圖1的鼠標(biāo)加以討論的任意適當(dāng)?shù)念愋?。上殼體部42還包括多個通風(fēng)孔陣列(未示出)以提供至燃料電池的通風(fēng)，例如，至燃料電池的負(fù)極的風(fēng)源。這些通風(fēng)孔陣列優(yōu)選地設(shè)置在上殼體部42上的在鍵盤的正常使用過程中不太可能會被用戶的手阻擋的位置。
[0029]鍵盤40的基座41優(yōu)選地提供基本平面的下表面，以提供適當(dāng)?shù)逆I盤支撐并可提供足部或可調(diào)節(jié)的腿部，以便改變鍵盤上表面的高度和/或傾斜度。基座41用作可拆卸的燃料盒45，以向鍵盤上殼體部中的燃料電池提供適當(dāng)?shù)牧黧w燃料，如之前結(jié)合圖1的鼠標(biāo)進(jìn)行描述的一樣。
[0030]燃料盒45優(yōu)選地被構(gòu)造成集成到鍵盤外殼的整體輪廓中，盡管優(yōu)選地也可以構(gòu)造成可拆卸的，以便于燃料補充和燃料盒的重新填充。燃料盒45包括外圍邊緣43，該邊緣43大致符合上殼體部42的輪廓并限定鍵盤的形狀。燃料盒45包括上表面44，上表面44包括進(jìn)氣連接部46和維修口 47。上表面44與上殼體部42以任意適當(dāng)?shù)姆绞浇雍希缤ㄟ^推入配合或通過機(jī)械鎖定或鎖銷結(jié)構(gòu)(未示出)。進(jìn)氣連接部46被構(gòu)造成與位于上殼體部42的下側(cè)上的適當(dāng)?shù)拈y配合，以便將流體燃料輸送至燃料電池。維修口 47可提供額外的功能，例如，用于重新填充/清洗/清潔燃料電池。
[0031]鍵盤通常被設(shè)計成具有特定的尺寸以便于人手的最佳使用。因此，它們通常在殼體內(nèi)具有大量的空間。這使得利用這些空間的一些去提供額外的電源是特別有利的，因為否則這些空間就將被浪費。
[0032]其他形式的外圍設(shè)備，例如掃描儀、打印機(jī)、投影儀、擴(kuò)展塢/支架也可以被構(gòu)造成具有燃料電池并且燃料盒以類似的方式結(jié)合到其中。
[0033]向諸如計算機(jī)鼠標(biāo)之類的外圍設(shè)備提供燃料電池電源的一個特別的優(yōu)點在于，燃料電池不僅可用于向外圍設(shè)備本身供電，還額可以向連接到該外圍設(shè)備的計算機(jī)設(shè)備供電。鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)等通常通過USB或其他類似的電連接器連接到便攜式計算機(jī)設(shè)備。USB或其他連接器通常提供用于在計算機(jī)設(shè)備和外圍設(shè)備之間提供用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)目偩€以及用于從計算機(jī)向外圍設(shè)備供電以驅(qū)動外圍設(shè)備的電力線。一方面，本發(fā)明意識到實現(xiàn)反向充電成具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)點。換言之，具有裝載有燃料電池的外圍設(shè)備可用于向計算機(jī)設(shè)備供電。因此，當(dāng)外圍設(shè)備被連接到計算機(jī)時，計算機(jī)設(shè)備的電池壽命可以通過避免或減少計算機(jī)電池上的電力消耗而被延長。此外，外圍設(shè)備還可用于在外圍設(shè)備連接到便攜式計算機(jī)設(shè)備時向計算機(jī)設(shè)備再充電。外圍設(shè)備可用于在便攜式計算機(jī)設(shè)備打開或關(guān)閉時向其再充電。外圍設(shè)備可用于在便攜式計算機(jī)設(shè)備打開時，向計算機(jī)設(shè)備供電，或供電和充電。
[0034]圖6中示意性地示出了優(yōu)選的布置。外圍設(shè)備60通過USB或類似的多功能(即，供電和數(shù)據(jù))線纜61連接至計算機(jī)設(shè)備65。計算機(jī)設(shè)備65包括用于連接數(shù)據(jù)和供電連接器的接口 66。這些可合并在USB類型的連接其中，或可以是分開的數(shù)據(jù)和供電連接器。類似的接口 62被設(shè)置在外圍設(shè)備60上。燃料電池63通過燃料管線64連接到燃料盒67。數(shù)據(jù)接口 68提供通向計算機(jī)設(shè)備65和/或從計算機(jī)設(shè)備65傳來的數(shù)據(jù)傳輸。外圍設(shè)備的計算機(jī)外圍設(shè)備功能(例如，鼠標(biāo)功能、打印機(jī)功能、鍵盤功能等)由通過功能性方塊69描繪的電路提供。電源控制器63a可從燃料電池63向接口 62供電，以通過電力線61b提供至計算機(jī)設(shè)備65。
[0035]由外圍設(shè)備60至計算機(jī)設(shè)備65的電力輸送可通在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)68的控制下的數(shù)據(jù)線61上的計算機(jī)設(shè)備65與外圍設(shè)備60之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸被智能化地管理。因此，外圍設(shè)備60可以被構(gòu)造成用于提示計算機(jī)設(shè)備65，燃料電池電源是可用的。在這種環(huán)境下，計算機(jī)設(shè)備65可以被構(gòu)造成用于檢測是否具有電源或是依靠電池在運行。如果計算機(jī)設(shè)備具有可用的電源，則它可選擇不要求從外圍設(shè)備供電，并且可想外圍設(shè)備供電，從而其內(nèi)的燃料電池63可以保持不活動或休眠。如果計算機(jī)設(shè)備不具有可用電源，則它可以要求從外圍設(shè)備供電，例如，用于完全正常工作、或用于輔助電池工作(以延長電池壽命)、或用于電池充電、或其組合。
[0036]優(yōu)選地通過使用共用的數(shù)據(jù)通訊/電力引線61 (例如USB或USB-0TG)從外圍設(shè)備60向計算機(jī)設(shè)備65提供電力。然而，為了向后兼容已有的硬件或標(biāo)準(zhǔn)，它可以優(yōu)選地具有分開的電連接器以用于數(shù)據(jù)(例如USB)和供電(例如傳統(tǒng)的或?qū)Ｓ玫碾姴孱^)。分開的電連接插頭可以設(shè)置在連接至外圍設(shè)備的公用的多芯電纜的端部，以便于用戶使用。例如，計算機(jī)鼠標(biāo)I可以設(shè)有引線30(圖3)，引線30終止于分別終止于USB插頭和電插頭的接合點和分開的纜線對。
[0037]計算機(jī)設(shè)備與外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信可以可替換地由無線信道(諸如紅外或藍(lán)牙)提供。外圍設(shè)備與計算機(jī)設(shè)備之間的電力聯(lián)通可以可替換地通過無線技術(shù)(諸如功率的感應(yīng)傳遞)來提供。當(dāng)外圍設(shè)備和計算機(jī)設(shè)備被放置成彼此靠近時，在后的方面可以是尤其有利的。
[0038]在圖5所示的另一中布置中，示出了用于平板電腦51的擴(kuò)展塢/支架50。燃料電池(未示出)被結(jié)合到擴(kuò)展塢/支架中。支架50也可包括用于燃料盒53的容器52。支架52可具有矩形設(shè)計以提供至少兩個不同定向的使用，如分別由54a和54b指示的那樣。這兩個定向可允許支架用作閱讀和打字底盤。支架可包括鉸接的結(jié)構(gòu)，以用于改變平板電腦51所陳列的角度。用于接收燃料盒53的容器52可以是如圖5中所示的凹槽或孔，燃料盒可插入所述凹槽或孔中。可替換地，燃料盒可以按照上文中與參照鼠標(biāo)和鍵盤的實施例描述的方式類似的方式附接到擴(kuò)展塢/支架的基座并形成它的一部分。
[0039]擴(kuò)展塢/支架通常具有至少部分地由附接到該擴(kuò)展塢/支架的平板電腦的尺寸確定的尺寸，并且因此通常在殼體內(nèi)具有大量的空間。這使得利用這些空間的一些去提供額外的電源是特別有利的，因為否則這些空間就將被浪費。[0040]擴(kuò)展塢/支架可通過如上文所述的USB或類似的多功能(即，供電和數(shù)據(jù))纜線連接到計算機(jī)設(shè)備。更優(yōu)選地，纜線可由平板但鬧的側(cè)面或底部上的一組連接器替代，當(dāng)平板電腦被安裝到擴(kuò)展塢/支架時，所述一組連接器自動地連接到擴(kuò)展塢/支架上的互補的連接器。平板電腦裝置與擴(kuò)展塢/支架的靠近也使得無線供電和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目赡苄宰兊酶菀讓崿F(xiàn)并且因此是潛在地有利的。平板電腦和擴(kuò)展塢/支架之間的功率傳遞可通過使用雙向數(shù)據(jù)傳輸來實現(xiàn)智能地管理，如上文結(jié)合鼠標(biāo)和鍵盤的結(jié)構(gòu)描述的那樣。
[0041]在進(jìn)一步的布置中，如圖7所示，擴(kuò)展塢/支架70可包括光電面板71，作為用于向其上的平板電腦設(shè)備51充電的補充電源。光電面板71可以被構(gòu)造成一系列可折疊的板72a、72b、72c，它們可以在不使用時展開覆蓋在平板電腦設(shè)備51上。充電電力可經(jīng)由擴(kuò)展塢/支架70傳輸至平板電腦51，并且通過使用與用于結(jié)合到擴(kuò)展塢/支架70中的燃料電池的電力輸送機(jī)構(gòu)相同的機(jī)構(gòu)從那里傳輸至平板電腦51。在更通常的方面中，擴(kuò)展塢/支架70可結(jié)合有設(shè)置在擴(kuò)展塢/支架70的任意方便的表面上的多個光伏電池，其可用作燃料電池的替代或補充，或者在平板電腦不使用時備用充電，或者在平板電腦使用時用作輔助電源。開關(guān)機(jī)構(gòu)(未示出)可結(jié)合到擴(kuò)展塢/支架70中，其中開關(guān)機(jī)構(gòu)可通過將光電面板72折疊回來而被觸發(fā)，以便平板電腦設(shè)備51的使用。開關(guān)機(jī)構(gòu)可啟動燃料電池以準(zhǔn)備用于向平板電腦設(shè)備51供電。當(dāng)光電面板72被折疊回去時，平板電腦設(shè)備51還可以自動地啟動。開關(guān)機(jī)構(gòu)可以例如是磁性開關(guān)、微博開關(guān)、接近開關(guān)、光學(xué)傳感器。
[0042]上文描述的所有實施例都具有通過在諸如鼠標(biāo)或擴(kuò)展塢/支架的外圍設(shè)備中提供燃料電池系統(tǒng)從而在無需增加電池容量的情況下即可延長便攜式計算機(jī)設(shè)備的電池壽命和/或性能的顯著的優(yōu)點。這種外圍設(shè)備可以再不需要用戶任何動作的情況下智能地向便攜式設(shè)備提供可用的電源，以提供全部或部分工作電力和/或充電電力。
[0043]其他實施方式也意圖包含在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種計算機(jī)外圍設(shè)備，包括: 殼體； 殼體內(nèi)的電路，用于提供至少一種計算機(jī)外圍設(shè)備功能； 數(shù)據(jù)接口，用于向計算機(jī)設(shè)備提供數(shù)據(jù)傳送或接受來自計算機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送； 燃料電池電源，其被結(jié)合到外圍設(shè)備中； 電力接口，用于當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到電力接口時向計算機(jī)設(shè)備提供電力傳送；和電力控制器，其被構(gòu)造成從燃料電池電源向電力接口供電，以當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時將所述電力供給到所述計算機(jī)設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，包括鼠標(biāo)、打印機(jī)、掃描儀、鍵盤、投影儀、擴(kuò)展瑪/支架中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，其中數(shù)據(jù)接口和電力接口包括USB接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，還包括被構(gòu)造成用于根據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)接口接收的來自計算機(jī)設(shè)備的指令控制燃料電池的操作的控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，還包括連接到所述殼體的可拆卸的燃料盒。
6.一種用于連接到計算機(jī)系統(tǒng)的計算機(jī)外圍設(shè)備，該計算機(jī)外圍設(shè)備具有: 殼體； 殼體內(nèi)的電路，用于當(dāng)連接到計算機(jī)系統(tǒng)時執(zhí)行至少一種計算機(jī)外圍設(shè)備功能；和 燃料電池電源，其被結(jié)設(shè)置在所述殼體中； 其中，所述殼體的至少外部部分包括用于向燃料電池提供燃料的可拆卸的燃料盒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，其中，可拆卸的燃料盒包括外圍設(shè)備的基座。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，其中，計算機(jī)外圍設(shè)備包括鼠標(biāo)，鼠標(biāo)包括: 位置感測裝置，用于感測鼠標(biāo)相對于支撐表面的位置變化，其中鼠標(biāo)在支撐表面上使用； 其中，鼠標(biāo)的基座包括所述可拆卸的燃料盒，燃料盒包括用于與所述支撐表面滑動接合的下表面； 燃料盒包括位于燃料盒中的至少一個孔，位置感測裝置可通過所述孔進(jìn)行操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，其中，燃料盒包括位于其下表面上的低摩擦襯墊。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計算機(jī)外圍設(shè)備，其中，所述計算機(jī)外圍設(shè)備包括鍵盤并且鍵盤的基座包括所述可拆卸的燃料盒，燃料盒包括用于與支撐表面相接合的下表面，鍵盤在所述支撐表面上使用，并且燃料盒被構(gòu)造成用于鍵盤的在使用時可調(diào)節(jié)的支撐。
11.一種用于計算機(jī)設(shè)備的支架/擴(kuò)展塢，該支架/擴(kuò)展塢具有: 殼體，該殼體被構(gòu)造成與計算機(jī)設(shè)備相接合，以使計算機(jī)設(shè)備以一個或多個特定的陳列角度加以呈現(xiàn)； 燃料電池電源，其設(shè)置在殼體內(nèi)； 電力接口，用于當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時向計算機(jī)設(shè)備提供電力傳送；和電力控制器，其被構(gòu)造成從燃料電池電源向電力接口供電，以當(dāng)計算機(jī)設(shè)備連接到該電力接口時將所述電力供給到所述計算機(jī)設(shè)備。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的支架/擴(kuò)展塢，還包括光電面板，該光電面板被構(gòu)造成用于提供除燃料電池電源之外的第二電源。
【文檔編號】H01M8/04GK103988141SQ201280051670
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月20日
【發(fā)明者】亨利·維南德, 彼得·戴維·胡德, 凱文·庫普喬 申請人:智慧能量有限公司