用于眼镜的近场天线制造技术

描述了用于诸如眼镜的可穿戴设备的装置和系统。根据一个实施例，可穿戴设备包括镜框，机载电子组件，以及设置在镜框的目镜区域周围的天线，该镜框被配置成保持光学元件。该天线被配置用于电感耦合。在一些实施例中，耦接到天线的开关允许在用于电池的感应充电的电路和用于经由天线传送数据的近场通信(NFC)电路之间进行选择。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于眼镜的近场天线优先权要求本申请要求享有2017年7月31日提交的序列号为15/664,485的美国临时专利申请的优先权的权益，据此要求其每个优先权的权益，并且通过引用将其全部内容合并于此。
本文公开的主题总体上涉及眼镜(eyewear)，并且更具体地涉及具有近场通信或感应电池充电组件的电子眼镜(electronics-enabledeyewear)。
技术介绍
眼镜，尤其是携带机载电子设备的眼镜，可能体积庞大，并且在通信，电池和充电系统方面存在重大的尺寸和重量折衷，因此很难穿戴和充电。这些因素和其它因素通常会使电子眼镜变得笨拙，并且穿戴或运输时不理想。附图说明在附图的各图中以示例而非限制的方式示出了本公开，在附图中：图1A示出了根据本文所述的一些实施例的具有电子设备的眼镜。图1B示出了根据本文所述的一些实施例的具有电子设备和近场天线的眼镜的各方面。图1C示出了根据本文所述的一些实施例的具有电子设备和近场天线的眼镜的各方面。图1D示出了根据本文所述的一些实施例的具有电子设备和近场天线的眼镜的各方面。图2示出了根据本文所述的一些实施例的具有电子设备和无线模块的眼镜的各方面，该无线模块具有近场天线。图3A是根据一些实施例的包括眼镜和眼镜盒(case)的系统的前透视图，该眼镜盒是系统中用于近场通信或无线感应充电的部分。图3B示出了根据一些实施例的包括眼镜和眼镜盒的系统的各方面，该眼镜盒是系统中用于近场通信的部分。图3C示出了根据一些实施例的包括眼镜和眼镜盒的系统的各方面，该眼镜盒是系统中用于感应充电的部分。图4A是根据一些实施例的右镜腿和眼镜镜框的一半以及用于对镜框和镜腿进行电耦接的铰链(hinge)接头的俯视图。图4B是根据一些实施例的右镜腿和眼镜镜框的一半以及用于对镜框和镜腿进行电耦接的铰链接头的俯视图。图5是示出根据一些示例实施例的可被安装在机器上的软件架构的示例的框图。图6示出了根据一些示例实施例的计算机系统形式的机器的图形表示，在该计算机系统中可执行一组指令以使该机器执行本文所讨论的方法中的任何一个或多个。具体实施方式本文公开的主题总体上涉及眼镜，并且更具体地涉及具有近场通信或感应电池充电组件的电子眼镜。本公开的一个方面是具有机载电子设备的眼镜制品，该机载电子组件配置有用于近场通信(NFC)和/或无线感应充电的天线。除了使用近场天线的NFC和/或无线充电电路之外，这种眼镜还可包括一个或多个相机，指示灯，存储器，控制电路，电池元件和无线通信电路。为了有效地利用眼镜内部或表面上的可用空间，近场天线位于镜框的镜片区域周围。由于近场天线的环结构，因此将近场天线的天线圈放置在镜片或眼镜镜框的目镜结构周围有效地利用了可用空间。另外，将天线放置在镜片区域周围的眼镜表面上或附近使得将天线放置在不存在电路或其它材料来阻挡天线的辐射的位置。此外，尽管各种实施例包括用于近NFC和无线充电的天线，但是相同的天线结构可以另外用于RF通信，例如无线网络通信(WiFi或WLAN)或全球定位系统(GPS)通信。在一些实施例中存在的切换电路使用于NFC和无线感应充电的不同电路能够耦接到镜片区域周围的近场天线。在一些这样的实施例中，该切换电路是将眼镜镜腿与眼镜镜框相连接的铰链结构的一部分，该眼镜镜框包括镜片区域和周围的近场天线。在一些实施例中，眼镜可包括在镜框中的一个或两个镜片区域周围的近场天线结构，并且用于眼镜的各种功能的电路可被嵌入在镜框中或在眼镜的任一镜腿中。这样的附加功能可包括以下项的任何组合：图像采集，通过屏幕或与眼镜集成的显示器的显示呈现，通过无线局域网的无线通信或蓝牙TM通信，NFC通信，无线感应电池充电，或本文所述的任何其它此类功能。在一些实施例中，NFC通信和无线充电被特别设计成包括具有匹配的近场天线的眼镜盒的系统的一部分。在各个实施例中，通过使眼镜中的近场天线的位置与眼镜盒中的相应近场天线的位置匹配，眼镜盒被构造成将眼镜定位成在眼镜处于眼镜盒内时实现NFC数据传输或无线充电。图1A示出了根据本文所述的一些实施例的具有电子设备的眼镜。该图包括眼镜31的前透视图，根据该示例实施例，眼镜31包括各种电子电路元件。另外，眼镜31中目镜区域中的一个目镜区域周围的至少一个区域被用于近场天线。在图1A中，镜片区域43周围的第一区域29被用于近场天线。在各种实施例中，第一区域29中的近场天线可以是眼镜31的表面上的天线，或者可嵌入到眼镜31的镜框32内。在其它实施例中，天线可被设置在另一个镜片区域44周围(例如，左眼开口周围而不是右眼开口周围)，或者在一些实施例中，眼镜31可包括两个镜片区域43、44周围(例如，左眼开口和右眼开口二者)的天线元件。在一些实施例中，代替左眼和右眼的分开的镜片区域，存在单个镜片区域或护目镜(visor)区域。在这样的实施例中，近场天线可围绕单个镜片或护目镜区域。在各种实施例中，第一区域29中的天线可用于NFC通信或用于传输来自被包括在眼镜31中的相机69的图像数据。在其它实施例中，第一区域29中的近场天线可用于通过感应无线充电从电荷源接收电荷。在一些实施例中，支持NFC通信和无线感应充电二者。下面描述无线天线以及各种通信和无线充电元件的其它方面。眼镜31可包括由诸如塑料或金属(包括任何合适形状的记忆合金)的任何合适的材料制成的镜框32。镜框32可具有前件33，该前件33可包括通过桥38连接的第一或左镜片、显示器、或光学元件保持器36，以及第二或右镜片、显示器、或光学元件保持器37。前件33还包括左端部41和右端部42。镜片区域43中的第一或左光学元件和镜片区域44中的第二或右光学元件可设置在相应的左和右光学元件保持器36、37内。镜片区域43、44中的每个光学元件可以是透镜，显示器，显示器组件或前述各项的组合。如上所述，可使用被模制为在内部包括天线的部件，或用于将近场天线布置在镜片区域周围的任何其它此类结构，将近场天线放置在任何此类元件的表面上或镜框32内。在一些实施例中，例如，眼镜31设置有集成的近眼显示机构，该集成的近眼显示机构使得例如能够向用户显示由眼镜31的相机69采集的视觉媒体的预览图像。镜框32还包括左臂或镜腿件46，和第二臂或镜腿件47，其通过诸如铰链(未示出)的任何合适的部件耦接到前件33的相应的左端部和右端部41、42，以便耦接到前件33，或者刚性地或可固定地固定在前件33上以便与前件33成为一体。镜腿件46和47中的每一个可包括耦接到前件33的相应端部41或42的第一部分51和用于耦接到用户的耳朵的任何合适的第二部分52，例如倒弧形或弓形件。在一个实施例中，前件33可由单件材料形成，以便具有整体或一体结构。在一个实施例中，诸如在图1A中所示的，整个镜框32可由单件材料形成，从而具有整体或一体结构。眼镜31可包括诸如电子组件61的计算设备，其可具有任何合适的类型以便由镜框32承载，并且在一个实施例中具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴设备，包括：/n镜框，其被配置成保持一个或多个光学元件；/n镜腿，其在铰接接头处连接到所述镜框，以使得所述镜腿在折叠状态和可穿戴状态之间是能够自由设置的，在所述可穿戴状态中，所述可穿戴设备能够由用户穿戴以将所述一个或多个光学元件保持在用户视野内；/n机载电子组件，其包括至少一对分别由所述镜框和所述镜腿承载的电子组件；以及/n天线，其耦接到所述镜框的第一部分，其中，所述镜框的所述第一部分被配置成将所述一个或多个光学元件中的第一光学元件保持在镜片区域中，并且其中，所述天线被设置在所述镜片区域周围以用于电感耦合。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170731 US 15/664,4851.一种可穿戴设备，包括：
镜框，其被配置成保持一个或多个光学元件；
镜腿，其在铰接接头处连接到所述镜框，以使得所述镜腿在折叠状态和可穿戴状态之间是能够自由设置的，在所述可穿戴状态中，所述可穿戴设备能够由用户穿戴以将所述一个或多个光学元件保持在用户视野内；
机载电子组件，其包括至少一对分别由所述镜框和所述镜腿承载的电子组件；以及
天线，其耦接到所述镜框的第一部分，其中，所述镜框的所述第一部分被配置成将所述一个或多个光学元件中的第一光学元件保持在镜片区域中，并且其中，所述天线被设置在所述镜片区域周围以用于电感耦合。


2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，还包括：位于所述天线与所述机载电子组件之间的电气连接中的电开关。


3.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述机载电子组件还包括：
一个或多个处理器；
近场通信NFC匹配和控制器电路，其耦接到所述电开关和所述一个或多个处理器中的至少第一处理器；以及
无线充电匹配和控制器电路，其耦接到所述电开关和所述一个或多个处理器中的至少第二处理器，
其中，所述电开关被配置成在所述NFC匹配和控制器电路与所述无线充电匹配和控制器电路之间切换与所述天线的连接。


4.根据权利要求2所述的可穿戴设备，其中，所述机载电子组件被配置成使用所述电开关来连接和断开所述天线与所述机载电子组件之间的所述电气连接。


5.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述天线以螺旋的形式设置在所述镜框上，所述螺旋包括围绕所述镜片区域的至少两个完整匝。


6.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述天线以围绕所述镜片区域的不完整圈的形式设置在所述镜框上。


7.根据权利要求1所述的可穿戴设备，还包括：
耦接机构，其结合在所述铰接接头中，并且被配置成当所述镜腿处于所述折叠状态时，穿过所述铰接接头将所述天线电气连接到由所述镜腿承载的所述电子组件。


8.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述镜腿还包括：
电池，其耦接到由所述镜腿承载的所述电子组件；以及
耦接机构，其被结合在所述铰接接头中，并且被配置成当所述镜腿处于所述折叠状态时，穿过所述铰接接头将所述天线电气连接到由所述镜腿承载的所述电池，
其中，所述电池被配置成当所述镜腿处于折叠位置时，通过与所述天线的电感耦合从电荷源接收电荷。


9.根据权利要求7所述的可穿戴设备，还包括第二耦接机构，所述第二耦接机构被结合在所述铰接接头中，并且被配置成当所述镜腿处于打开状态时，穿过所述铰接接头将所述天线电气连接到由所述镜腿承载的所述电子组件。


10.根据权利要求7所述的可穿戴设备，其中，所述电子组件被配置成经由所述天线传送支付数据。


11.根据权利要求1所述的可穿戴设备，还包括：
第二天线，其耦接到所述镜框的第二部分，其中，所述镜框的所述第二部分被配置成将所述一个或多个光学元件中的第二光学元件保持在第二镜片区域中，并且其中，所述第二天线被设置在所述第二镜片区域周围以用于电感耦合。


12.根据权利要求11所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·奥尔肯，P·库斯贝尔，R·D·巴顿，J·M·罗德里格斯二世，P·T·M·西蒙斯，
申请(专利权)人：斯纳普公司，
类型：发明
国别省市：美国;US