件代碼以執(zhí)行電子設(shè)備100的各種功能。存儲(chǔ)設(shè)備,諸如存儲(chǔ)器107,存儲(chǔ)由控制電路160所使用的可執(zhí)行軟件代碼以用于設(shè)備操作??刂齐娐?60使用的可執(zhí)行軟件代碼可以被配置為可由控制電路160操作的一個(gè)或多個(gè)模塊108。這種模塊108可以存儲(chǔ)指令、控制算法、諸如此類(lèi)。指令可以指導(dǎo)處理器或者控制電路160執(zhí)行下文所述的各種步驟、觸摸感測(cè)以及方法。
[0033]在一個(gè)實(shí)施例中,觸摸敏感表面101包含電容性觸摸板109。電容性觸摸板109可以被配置以檢測(cè)一定范圍內(nèi)例如用戶(hù)手指的運(yùn)動(dòng),該范圍由例如電容性觸摸板109的外周界190定義。電容性觸摸板109可進(jìn)一步被配置以檢測(cè)該運(yùn)動(dòng)在該區(qū)域內(nèi)的方向。適用于本公開(kāi)的實(shí)施例的電容性觸摸板可以以多種途徑構(gòu)造。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,電容性觸摸板109由互相交叉以形成柵格的水平導(dǎo)體和垂直導(dǎo)體形成。該導(dǎo)體可以被耦接至可由控制電路160操作并向柵格輸送信號(hào)的觸摸驅(qū)動(dòng)器。于是,電荷流過(guò)柵格,該柵格定義了坐標(biāo)系。然后,電容性觸摸板109附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)。這個(gè)場(chǎng)通過(guò)沿著電容性觸摸板109的用戶(hù)手指或其它導(dǎo)電物體的相互作用而改變。適用于本公開(kāi)的實(shí)施例的電容性觸摸板的其它形式對(duì)于受益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。
[0034]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,觸摸敏感表面101可由可選的觸覺(jué)組件110操作。觸覺(jué)組件110可以被配置以提供偽觸覺(jué)反饋以響應(yīng)在觸摸敏感表面101處感測(cè)到的用戶(hù)致動(dòng)。當(dāng)被用戶(hù)207致動(dòng)時(shí),通過(guò)向觸摸敏感表面101輸送觸覺(jué)響應(yīng),觸覺(jué)組件110可以相應(yīng)地模擬傳統(tǒng)按鍵的起伏或彈簧機(jī)構(gòu)。
[0035]在觸覺(jué)組件110的一個(gè)實(shí)施例中,觸覺(jué)層包含被配置以在用戶(hù)致動(dòng)虛擬按鍵時(shí)提供感覺(jué)反饋的換能器。在一個(gè)實(shí)施例中,換能器為壓電換能器,該壓電換能器被配置以向設(shè)備的主體提供強(qiáng)度足以被用戶(hù)檢測(cè)到的機(jī)械性的“彈出”(pop)。這樣,觸覺(jué)組件110的觸覺(jué)反饋層向用戶(hù)提供感覺(jué)反饋,從而使得基本平面的觸摸敏感表面101作出與傳統(tǒng)鍵盤(pán)相似反應(yīng)。作為包含觸覺(jué)設(shè)備的替代,聽(tīng)覺(jué)反饋可以經(jīng)由揚(yáng)聲器提供。視覺(jué)反饋也可以由觸摸敏感顯示器103直接提供,或者通過(guò)沿電子設(shè)備100表面集成發(fā)光二極管(可選的,與光導(dǎo)集成)來(lái)提供。在另一個(gè)實(shí)施例中,靜電振動(dòng)技術(shù)也可以被用在表面的頂層以提供觸覺(jué)反饋來(lái)響應(yīng)用戶(hù)的手勢(shì),諸如滑動(dòng)。
[0036]圖3圖示出依照本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例配置的觸摸敏感表面301的一個(gè)實(shí)施例。觸摸敏感表面301包含電容性觸摸板309以及沿電容性觸摸板309外表面布置的柵格313。在一個(gè)實(shí)施例中,柵格313由不導(dǎo)電材料(即,不能傳導(dǎo)電磁信號(hào)的材料)制成。不導(dǎo)電材料的示例包含塑料、聚合物、以及橡膠,然而,其它材料對(duì)于受益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也是顯而易見(jiàn)的。在一個(gè)實(shí)施例中,柵格313由可壓縮的材料制成。在另一個(gè)實(shí)施例中,柵格313由不可壓縮的材料制成。
[0037]在圖3所舉的說(shuō)明性實(shí)施例中,柵格313界定了不導(dǎo)電組件的平行圖案314,每一個(gè)均跨越電容性觸摸板309的寬度315。對(duì)于受益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以明確的是,不導(dǎo)電元件的其它配置也可以被使用。某些完全不需要柵格。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,不導(dǎo)電組件被配置為簡(jiǎn)單的可壓縮層。在這種實(shí)施例中,當(dāng)該層被壓縮時(shí),觸摸相互作用將被檢測(cè)到。然而,當(dāng)不被壓縮時(shí),觸摸相互作用不會(huì)被檢測(cè)到。此外,正如將在圖15-17中示出的,其它柵格幾何圖形,包含那些具有非線性孔徑的,也可以被采用?;氐綀D3,柵格313可以界定水平或平行孔徑的格子,電容性觸摸板309通過(guò)該孔徑被暴露。
[0038]柵格313用不導(dǎo)電材料有選擇地覆蓋電容性觸摸板309,這意味著在施加閾值量的垂直力(到頁(yè)面)期間,電容性觸摸板309檢測(cè)用戶(hù)的手指或其它導(dǎo)電物體。在一個(gè)實(shí)施例中,柵格313的尺寸被配置為對(duì)應(yīng)于平均指紋表面面積,以便進(jìn)一步防止來(lái)自大于普通手指的物體的誤致動(dòng)。由于非零閾值的垂直力的垂直分量通過(guò)柵格313致動(dòng)電容性觸摸板309,柵格313減少“失誤”或者觸摸敏感表面301的誤致動(dòng)。觸摸敏感表面301的使用可以有利地取代傳統(tǒng)的按鍵或按鈕,使得電子設(shè)備更防塵、防水、或更可靠。圖3中的觸摸敏感表面301可以進(jìn)一步被電子地開(kāi)啟和關(guān)閉。此外,電容性觸摸板309的場(chǎng)強(qiáng)可以被調(diào)整或者優(yōu)化以允許用戶(hù)有不同的觸摸體驗(yàn)。例如,電容性觸摸板敏感度可以被增加以使其可以為較輕的垂直方向的觸摸所致動(dòng),并且相應(yīng)地,當(dāng)致動(dòng)特定的傳感器需要更大的垂直方向力時(shí),該敏感度可以被減小。
[0039]圖4-6圖示出構(gòu)造依照本公開(kāi)的實(shí)施例配置的觸摸敏感表面的不同途徑。每張圖示出了依照本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例配置的觸摸敏感表面的不同實(shí)施例的側(cè)視圖。每個(gè)實(shí)施例可為特定的應(yīng)用提供益處。舉例來(lái)說(shuō),圖4的實(shí)施例因?yàn)殡娙菪詡鞲衅鞅徊贾玫媒咏脩?hù)用于致動(dòng)的手指,因此在電容性傳感器處可能需要較少的能量。圖5的實(shí)施例因?yàn)樵摻M件更易于制造,因此可導(dǎo)致更低成本的組件。圖6的實(shí)施例因?yàn)閷?dǎo)電材料與在更接近用戶(hù)用于致動(dòng)的手指的位置的電容性傳感器連接,因此可以導(dǎo)致更低的組裝成本以及更低的功耗。
[0040]從圖4開(kāi)始,觸摸敏感表面401包含布置在電容性觸摸板409頂部的不導(dǎo)電材料415的平行圖案414。由不導(dǎo)電材料415形成的柵格413界定每個(gè)不導(dǎo)電元件之間的氣隙。在一個(gè)實(shí)施例中,不導(dǎo)電材料415可以被以黏附方式附接于電容性觸摸板409,盡管其它附接方式對(duì)于受益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也是顯而易見(jiàn)的。在一個(gè)實(shí)施例中,不導(dǎo)電材料415至少部分地由可壓縮材料制作。在另一個(gè)實(shí)施例中,不導(dǎo)電材料415至少部分地由不可壓縮材料制作。
[0041]在圖4的說(shuō)明性實(shí)施例中,外殼基底416被附接于電容性觸摸板409。本說(shuō)明性實(shí)施例外殼基底416是由金屬、塑料、或者另一外殼材料形成的剛性層。在一個(gè)實(shí)施例中,夕卜殼基底416同樣由不導(dǎo)電材料制作。黏合劑層417被布置在電容性觸摸板409的內(nèi)表面和外殼基底416之間以使二者結(jié)合在一起。
[0042]在一個(gè)實(shí)施例中,可選的觸覺(jué)層440被配置以在用戶(hù)致動(dòng)虛擬按鍵時(shí)提供感覺(jué)反饋。在一個(gè)實(shí)施例中,可選的觸覺(jué)層440包含壓電換能器,該壓電換能器被配置以向設(shè)備的主體施加強(qiáng)度足以被用戶(hù)檢測(cè)的機(jī)械性“彈出”。這樣,可選的觸覺(jué)層440向用戶(hù)提供感覺(jué)反饋,從而使基本平面的觸摸敏感表面401作出與傳統(tǒng)鍵盤(pán)相似反應(yīng)。
[0043]在圖5中,觸摸敏感表面501再次包含布置在外殼基底516頂部的不導(dǎo)電材料515的平行圖案514。本解釋性實(shí)施例的外殼基底516是剛性層,盡管在其它實(shí)施例中它也可以是柔性的。在一個(gè)實(shí)施例中,外殼基底516也是由不導(dǎo)電材料制作的。
[0044]此外,黏合劑層517被布置在外殼基底516和電容性觸摸板509之間。黏合劑層517將電容性觸摸板509與外殼基底516結(jié)合。如圖所示,電容性觸摸板509被布置在外殼基底516與觸摸敏感表面501相對(duì)的側(cè)面,該觸摸敏感表面501由不導(dǎo)電材料515的肋狀物界定。
[0045]由不導(dǎo)電材料515形成的柵格513界定了外殼基底516之上每個(gè)不導(dǎo)電元件之間的氣隙。在一個(gè)實(shí)施例中,不導(dǎo)電材料515可以是外殼基底516的整體組件。例如,它們可被一同模塑為單一的部分。在其它實(shí)施例中,界定柵格513的不導(dǎo)電材料可以被以粘附方式、熱的方式或者其它方式附接于外殼基底516。在本說(shuō)明性實(shí)施例中,界定柵格513的不導(dǎo)電材料515是不可壓縮的材料。
[0046]在一個(gè)實(shí)施例中,可選的觸覺(jué)層540被配置以在用戶(hù)致動(dòng)虛擬按鍵時(shí)提供感覺(jué)反饋。在一個(gè)實(shí)施例中,可選的觸覺(jué)層540包含壓電換能器,所述壓電換能器被配置以向設(shè)備的主體施加強(qiáng)度足以被用戶(hù)檢測(cè)到的機(jī)械性“彈出”。這樣,可選的觸覺(jué)層540向用戶(hù)提供感覺(jué)反饋,從而使得基本平面的觸摸敏感表面501作出與傳統(tǒng)鍵盤(pán)相似反應(yīng)。
[0047]在圖6中觸摸敏感表面601包含布置在外殼基底616頂部的不導(dǎo)電材料615的平行圖案614。圖6中外殼基底616包含不導(dǎo)電部分618以及導(dǎo)電部分619。不導(dǎo)電部分618被布置在觸摸敏感表面601的任一側(cè)邊,而導(dǎo)電部分619在不導(dǎo)電材料615之下被沿著觸摸敏感表面601的寬和長(zhǎng)布置。適于形成不導(dǎo)電部分618的不導(dǎo)電材料的不例可以是ABS塑料、聚碳酸酯、或者ABS-聚碳酸酯、以及其它樹(shù)脂。適于形成導(dǎo)電部分619的導(dǎo)電材料的示例可以是金屬、金屬化塑料、或者碳浸漬塑料。本說(shuō)明性實(shí)施例的說(shuō)明性外殼基底616是剛性層,然而在其它實(shí)施例中它可以是柔性的。
[0048]黏合劑層617被布置在外殼基底616的導(dǎo)電部分619和電容性觸摸板609之間。黏合劑層617將電容性觸摸板609與外殼基底616的導(dǎo)電部分619結(jié)合在一起。
[0049]正如前述實(shí)施例中所述,由不導(dǎo)電材料615形成的柵格613界定了外殼基底616的導(dǎo)電部分619之上的每個(gè)不導(dǎo)電元件之間的氣隙。在一個(gè)實(shí)施例中,界定柵格613的不導(dǎo)電材料615可以以黏附方式附接于外殼基底616的導(dǎo)電部分619。在本說(shuō)明性實(shí)施例中,界定柵格613的不導(dǎo)電材料615是可壓縮材料。選擇采用可壓縮的不導(dǎo)電材料還是不可壓縮的不導(dǎo)電材料取決于用戶(hù)輸入預(yù)期的應(yīng)用。使用可壓縮材料提供了某些優(yōu)點(diǎn),例如,由于電容性觸摸板609可以被安排在更接近用戶(hù)致動(dòng)時(shí)的手指,電容性觸摸板609所需功耗更低。
[0050]在一個(gè)實(shí)施例中,可選的觸覺(jué)層640被配置以便在用戶(hù)致動(dòng)虛擬按鍵時(shí)提供感覺(jué)反饋。在一個(gè)實(shí)施例中,可選的觸覺(jué)層640包含壓電換能器,所述壓電換能器被配置以向設(shè)備的主體施加強(qiáng)度足以被用戶(hù)檢測(cè)到的機(jī)械性“彈出”。這樣,可選的觸覺(jué)層640向用戶(hù)提供感覺(jué)反饋,從而使得基本平面的觸摸敏感表面601作出與傳統(tǒng)鍵盤(pán)相似的反應(yīng)。
[0051]圖7圖示出