CN102388354A - 漂浮平面触摸检测系统 - Google Patents

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诺亚·安格林
克里斯蒂纳·马利尼亚克
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Abstract

力/位移触摸设备——该定义采用底平面32和柔性安装材料来“悬挂”或“漂浮”非刚性地安装的触摸平面12，并使用在每个安装点22处的传感器来测量漂浮触摸平面12的Z轴偏转。系统修改一般LCD组件中存在的平面以实现触摸屏。这个漂浮触摸检测系统提供准确、敏感、紧凑和低成本的解决方案。它减轻了XY摩擦以改进Z力的检测。该方法提供在定位传感器34时的纬度，允许另外的中间平面传感器，使更大的准确度和分辨率成为可能，并且增加特征如“多触摸”敏感性。该触摸系统被定义为触摸平面12到底平面32的独特和新的“漂浮”共面组件，其使用柔性材料22或介质来界定一致的静止气隙，并且然后使用各种传感器类型中的任一种来感测和测量偏离共面静止位置的任何偏转。

Description

漂浮平面触摸检测系统
相关申请的交叉参考
本申请要求2009年2月17日提交的美国临时申请第61/207,775号和2010年2月17日提交的美国非临时实用新型申请第12/707,530号的利益。
背景技术
触摸设备随着要求用户界面改进的通信设备中的技术改进而变得日益普遍。最近五十年已经研究了各种检测和解释触摸的方法。今天，触摸屏被用于各种设备、小触摸面板(手机和PDA)、中触摸面板(笔记本电脑、监视器、电子书)、大触摸面板(POS终端、电话亭和ATM)和用于恶劣环境的非常大的触摸面板(超过1米)。在触摸屏设备的范围中，扁平面板显示器是流行的，尤其是LCD。但是触摸设备被各种机械问题困扰，这些机械问题仍然对工程师和制造商提出挑战。
现有技术的描述
30多年前，IBM最初研究并用文件证明通过记录所施加的力来定位触摸点的概念。最普遍的基于力的触摸设备由刚硬的触摸平面、至少3个传感器、与传感器连接的另一刚硬表面和保持传感器平展的装配机构组成。传感器被连接到A/D，A/D又被连接到处理器/微控制器。当使用者用手指或手写笔按压触摸平面时，传感器检测到所施加的力并测量它。然后传感器接收的模拟信号被发送到处理器，其计算触摸的位置(X-Y)和所施加的力的量。也需要机构来保证触摸仅产生沿着Z轴的力，并且在X-Y轴方向上的任何外加力在最大的可能的程度上被抵消。
在1991年8月6日颁发的Flower(IBM)的美国专利5,038,142说明触摸传感显示屏，其被具有基本上单轴运动自由度的硬弹簧支持。应变仪传感器被直接应用到弹簧，并且处理器计算X、Y和Z坐标的信息。这一设备使用弹簧来获得Z轴的输入。然而，该设备从未获得商业成功并且不再在市场上销售。可能是侧向力引起问题。
在2007年2月2日颁发的Roberts(3M)的美国专利7176897描述用于校正具有由粘弹性效应引起的误差的一个或多个传感器信号的方法和系统。该效应、方法和系统被提供以校正与触摸屏的机械变形关联的触摸位置确定中的错误。提供触摸屏的校准参数，其表征在期望的触摸信号中的与触摸屏的机械变形关联的误差。
在2008年9月25日颁发的Brown(F-Origin)的国际专利公布WO/2008/115408介绍了用于差动压力触摸敏感面板的悬挂系统，面板被悬挂在力传感器上以用在各种设备中。在本发明中，玻璃透镜的每侧用成图的细绳、单丝电线或挠性电线连接，该电线然后在后盖或底板周围成环，形成数字8。数字8的环在X-Y平面中将透镜带入固定的状态。细绳将两个板保持在一起，向四个传感器提供力。考虑到细绳，穿绳和使其工作所需要的其它零件，虽然在基于力的触摸设备的领域中存在改进，本发明可能难以制造。
基于力的触摸设备倾向于某些特定类型的问题或故障。除了其它问题以外，以下问题已经困扰了基于力的触摸设备的许多应用：对机械装配所需的极其小的容差；摩擦和其它干扰侧向力是常见的，并且难以检测和抵消；实现“触摸”表面所需的外来项目如额外的平面、细绳和膜是昂贵的并难以制造；外来项目占用空间(例如，在LCM层叠中)并增加成本；可能需要复杂的机构来保持触摸表面和底表面共面；归因于干扰力的低准确性和低敏感度问题。
不是使用基于力的方法，用于LCD模块(LCM)的触摸屏也使用“电容性”或“电阻性”技术。以这种方式产生的触摸屏具有某些限制，例如显示器上的昂贵的膜“层”，以便提供反馈信息。向设备添加各种层增加了它们的成本并限制了显示器的透射率，因此降低了所传送的图像的质量。
发明概述
力/位移触摸设备，本发明使用底平面和柔韧的安装材料来“漂浮”非刚性地安装的触摸平面，并在每个安装点使用传感器以测量漂浮的触摸平面的Z轴偏转。系统修改在一般LCD组件中存在的平面以实现触摸屏。这一漂浮触摸平面系统提供准确的、敏感的、紧凑的和低成本的解决方案。它减轻XY摩擦以改进Z力的检测。这一方法提供在定位传感器时的纬度，允许另外的中间平面传感器，使更大的准确度和分辨率成为可能，并且增加特征如“多触摸”敏感性。
这一触摸输入设备被定义为触摸平面到底平面的独特的和新的“漂浮”共面组件，其使用柔韧的材料以界定一致的静止的气隙，并且然后使用各种传感器类型中的任一种来感测和测量偏离共面静止位置的任何偏转。
本发明的详述
此处介绍的漂浮平面系统使用柔韧的安装材料(介质)来以适应XY摩擦并改进Z力的检测的方式悬挂或“漂浮”触摸表面。
该系统提供更宽的“共面”容差，简化制造过程。例如，平面由三个点界定，而一般触摸屏被安装在四个角处，并且呈更薄的设计。更薄的设计指示更小的触摸偏转差异。试图分离在四个点处的触摸和传感器平面的任何设计必须以极其大的精确性校准那四个安装点(通常是力传感器)，使得必要的容差变得更加制造密集的。
该系统使用非接触传感器，其测量触摸表面的垂直位移，再次减小通常存在于基于力的设备中的不期望的侧向力。当实现触摸屏时，系统可以修改一般LCD显示器组件中存在的平面，并且避免增加膜或额外的主要部件。
该系统对设备的垂直“层叠”(垂直厚度)增加很少，因此使得更薄的设备实现成为可能。
该系统允许使用各种数目和位置的传感器，使得更高水平的检测准确度、屏幕分辨率成为可能并且使得多触摸敏感度成为可能。
该系统允许100％的图像传送到显示设备，因为它不需要覆盖显示屏的任何膜。
附图的简要说明
图1：这是触摸屏实现的顶侧透视图。它显示触摸平面12是双平面LCD/背光灯组件的改装。底平面32是现有PCBA的改装。这一分解图显示基本部件、柔性底座22、传感器34和目标35。传感器对34/35被清楚地显示。
图2：触摸屏实现的这个底侧分解透视图显示远离PCBA“被提升”的具有柔性底座的LCD/背光灯组件。
图3：下侧LCD/背光灯的这个视图显示带有邻近的传感器目标的阵列式柔性底座。对于电容性实施方式传感器目标不是需要的，但是它们说明一些其它传感器类型所需的传感器“对”的一半。在本发明的意图中其它布置是可能的。
图4：LCD/背光灯组件的这个视图显示显示器本身的周界被固定在背光灯壳体的周围周界边缘之内，导致刚性地粘结的双平面组件。这一刚性双平面组件被改装为用于这一触摸屏实现的触摸平面。
图5：这一附图说明来自一般LCD组件的现有PCBA，其适合于传感器阵列在角附近邻近附近的安装点的这一应用。在本发明的意图中许多其它传感器布置是可能的。
图6：在隔离视图中，当柔性底座连接到早些时候描述的LCD/背光灯组件时排列的柔性底座的代表性布置。在本发明的意图中可以使用其它布置。
图7：这个双视图显示完整组件的透视图，后面是一般角组件细节。附图不按比例，但是部件被显示在代表性的布置中。
参考数字的说明
12触摸平面
22柔性底座
32底平面
34传感器
35传感器目标
参考数字的国际说明
(12)触摸平面
(22)柔性底座
(32)底平面
(34)传感器
(35)传感器目标
附图详述
图1和图2示出作为触摸屏的漂浮触摸平面实现。图1清楚地描绘本发明所规定的四个(4)基本部件。它显示可如何通过向一般LCD显示器组件(即，LCD显示器、背光灯和PCBA)添加特定的次要部件同时适应其现有主要平面的用途来实现触摸屏。
这一触摸输入设备的最广泛的定义是：“漂浮的”触摸平面到底平面的独特的和新的共面组件使用柔韧的材料或介质来悬挂触摸平面并界定一致的共面静止的气隙，使用各种传感器类型中的任一个来感测和测量偏离共面静止位置的任何偏转。
本发明规定了四个(4)基本的部件：用定义共面静止位置的柔韧的材料或介质22分离的底平面32和触摸平面12，以及传感器对34/35的阵列。更明确地：
漂浮的触摸平面12：“触摸”表面，其具有共面的下侧内表面，并且配置有三个(3)或多个传感器目标35的阵列；柔性底座22，其在三个(3)或多个安装点处将漂浮的触摸平面12附接和粘结到底平面32并悬挂在底平面32上，并且在所述平面之间建立一致的共面间隔(气隙)，同时维持柔韧的以使偏转成为可能；
底平面32，其用作所有部件的稳固基础，并且配置有三个(3)或多个传感器34的阵列，邻近每个安装点有一个传感器；
传感器对34/35，其包括与所述传感器目标35紧密地对准的所述传感器34。这些传感器对34/35用于监控气隙——虚拟三维“感测框架”——的变化。这类“气隙”传感器被描述为“非接触”传感器。
在图1中，LCD屏被改装为触摸平面12，并且现有PCBA被改装为底平面32。柔性底座22界定一致的气隙，其分离LCD/背光灯组件(图3)与PCBA(图5)。任何“触摸”使触摸平面12偏转，改变所有安装点处的气隙，并且因此由传感器对检测到。使用这些现有的主要LCD部件是本发明的引人注目的优势。
背光灯模块(图3)通常被封入金属薄板外壳内，并且在装配过程中刚硬地固定到LCD模块的下侧。柔性底座22被附接到这一背光灯壳体的下侧，每个角处有一个底座，这也将触摸平面12附接到PCBA(底平面32)。图3也示出邻近安装部件的传感器目标。虽然传感器目标35没有用在电容性实施方式中，但是许多其它传感器类型需要所述目标35。本发明要求触摸平面12和底平面32在静止时保持共面。图7说明LCD组件(触摸平面12)必须“漂浮”而不附接到或接触设备的任何其它部件，保证触摸平面12响应于对触摸表面的压力而自由移动。一般LCD触摸屏实现的这一描述不排除其它布置，并且不排除具有替换的显示器(如漂浮的CRT)或没有任何显示器作为漂浮触摸屏设备的基本上相似的实现。
电容性感测网格元件响应于由在漂浮LCD组件上的触摸引起的“垂直的”运动(Z轴变化)，并且发出与实际运动成比例的信号。(词语“电容性的”涉及一种非接触传感器，不是电容性膜)。基本的布局(电容性实施方式)使用四个(4)传感器34，在PCBA的每个角处有一个传感器(图3)以检测背光灯壳体本身(触摸平面12的下侧)的运动，并发出与实际运动成比例的信号。因为电容性传感器实际上检测触摸平面的下侧表面的运动，电容性“目标”是“虚拟的”而非物理的。因为其它传感器类型通常需要在两个平面上的物理传感器阵列，图3示出比仅电容性实施方式更综合的视图。对于这一增加的综合，附图因此描绘四个(4)传感器对34/35，显示在触摸平面12的下侧表面的角处的这些对中的一半目标(目标35)(图2和图3)，即使这些目标对于电容性实施方式是“虚拟的”。
在更广的意义中，每当触摸平面12处于静止时，气隙表示触摸表面和底表面之间的三维“虚拟盒”——虚拟感测框架。触摸平面12的任何偏转使虚拟盒的侧平面变形。对于任何变化使用传感器对34/35的阵列来监控感测框架，传感器对被示为底平面32上的传感器34和触摸平面12下侧表面上的目标35。在目前的意图内，传感器和目标可以被颠倒至它们的“托管(hosting)”平面。
重要的是任何侧向移动被“忽略”，以便不通过侧向摩擦引入误差。当“触摸”任何触摸表面时，事实上不可能仅产生完全垂直的运动。当手指(或其它物体)触摸屏幕时总是产生X-Y摩擦。这一新的“漂浮”配置适应XY摩擦并提高Z-力的检测，因此提高因而产生的数据流的准确性。这一“动作改进”是漂浮触摸平面12的引人注目的益处。适合的安装材料是达到这一提高的准确性的要求，并且保证正确的安装材料性质对于这一发明是必需的。某些柔韧的材料对于“漂浮”触摸平面12的任务是特别有效的。因此本发明规定实现本发明的目标所必需的柔韧的材料或介质的某些性质，其包括：
弹性：在通过接触力变形之后，材料必须迅速“回弹”，而无显著的永久变化。理想地，材料将像水作用一样作用，在置换的物体从容器撤回之后立即返回到其原始水平。
侧向适应：当力通过触摸LCD屏幕被施加时，柔性底座22通过垂直地(Z轴)坍塌并左移或右移来对触摸作出响应，以适应运动的X-Y分量，因此允许传感器仅对所施加的力的垂直分量作出响应。
粘附性：安装材料必须实际上将触摸平面(LCD组件)粘结到PCBA，同时还完成两个前述的功能一一弹性和侧向适应。
预期许多材料可以满足这些要求。申请人观察到，低硬度凝胶状材料(或介质)展示有效地“漂浮”触摸平面12的必要特征。至少两种材料具有这些必要特征：Poron状或Sorbothane状类型的柔韧的材料。虽然这些材料展示适合的属性，但是申请人预期其它材料或介质可以达到这些相同的要求，并且本发明不限于本文提到的那些材料。
关于传感器34，许多类型的非接触传感器在目前的意图中是可行的，包括电容性传感器、超声波传感器、霍尔效应传感器、光波传感器、多点传感器和其它非接触传感器。某些“接触”力/位移传感器可以被使用，特别是如果它们是非承载的。
电容性实施方式在每个柔韧的安装点使用一个电容性传感器，触摸平面12的下侧表面用作虚拟目标。这不排除其它布置，包括在LCD组件的周界内部添加第5个(或更多)传感器对，可能使更大的准确性或另外的特征成为可能。最基本的实施方式可使用少至三个(3)的柔性底座，其具有邻近的传感器对并具有为了增强的性能的任何数目的内部传感器对。
用在电容性实施方式中的电容性传感器在商业上可以被购买，或被制造为PCB上的迹线，下侧触摸平面用作目标35。其它目标布置包括薄金属或其它导电板，或在所述下侧表面上添加的柔性电路。在没有背光灯的情况下，导电迹线可以被添加在LCD本身的下侧上。更广泛地，本发明规定：传感器对必须监控感测框架，其中每对包括传感器34和目标35，有时候是虚拟目标，可能离散的物理目标如磁铁或反射镜，或可能与其成对物的配对物匹配的双传感器。在每种情况中，目前的意图是垂直运动在每个传感器34或传感器对34/35处通过可变读数被检测，由三角测量软件确定该触摸的精确位置，并且“触摸点”被解释并报告用于进一步的应用响应例如行动和/或屏幕显示器。
优于其它技术的所提供的另一重要的特征是在柔性底座22和传感器对34/35的布置中的显著的灵活性，除了之前提到的大小和成本优势以外还允许更大的设计灵活性。此外，因为不需要添加主要部件，在本发明中描述的触摸屏系统可以容易地在非常小的设备如手机和PDA中被实现。操作
为了使触摸屏是操作性的，传感器必须连接到对触摸解码并产生期望的结果的设备。这通常通过将它们与微控制器电连接来完成，微控制器包含解码程序并且能够调用一组软件驱动器和应用。
当用手指、笔或书写笔触摸LCD(顶或前平面)时，安装元件变形。当顶平面偏转时，传感器测量变化并将电子信号发送到微控制器，其然后使用标准三角测量方法将信号转换到X-Y坐标。IBM已经公布了可以完成三角测量的“力矩算法”。触摸的位置确定待采取的行动；调用适合的应用并且又产生适合的反馈。适合的反馈有时可以是触摸位置处屏幕上的墨的显示。

Claims (6)

1.一种触摸输入设备，包括：
a.触摸平面，其具有局部地暴露于触摸或压力的外部触摸表面和下侧内部配合表面；以及
b.支撑底平面，其具有外部支撑表面和内部配合表面；以及
c.柔性底座的阵列，其粘结所述内部配合表面，在所述静止的平面之间产生一致共面的气隙，而所述柔性允许触摸平面在压力下偏转；以及
d.多个传感器，其位于所述内部配合表面上，能够可互换地存在于所述平面的任一个的所述内部配合表面上。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述漂浮触摸平面能够实现为触摸屏显示设备，所述触摸屏显示设备包括：
a.本质上透明的保护性触摸面板，其刚性地连接到任何显示面板；以及
b.一般平板显示屏组件的最前面的显示屏；以及
c.所述最前面的显示屏组件连同一般刚性地连接的背光灯平面；以及
d.一般刚性地组装的完整的LCD组件、显示器、背光灯和印刷电路板的整体，所述组件被支撑在柔性底座上，与支撑底平面共面；以及
e.一般CRT显示组件，其是部分的或完整的并被布置成漂浮在柔性底座上，安装平面或虚拟安装平面保持与支撑底平面共面；以及
f.任何相似的显示表面，其被柔性共面地安装到支撑底平面和感测框架。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述柔性底座包括：
a.规定的安装材料或介质的块，其将所述漂浮触摸平面粘结到支撑底平面；以及
b.所述安装材料或介质具有弹性、侧向调节和粘附的必要的特定性质；以及
c.所述安装块在多个安装点被排列，并界定所述平面之间的分开的共面静止布置。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述底平面包括：
a.基础平面，其刚性地支撑所述输入设备组件；以及
b.多个底平面传感器，其与在所述触摸平面的下侧配合表面上的相对的传感器目标紧密地对准，作为平面-平面“传感器对”；以及
c.所述传感器对的阵列相互作用以便测量它们之间的分离的气隙；以及
d.所述传感器对中的每个发出测量的信号流以报告气隙变化；以及
e.所述排列的传感器对共同地监控所述平面之间的虚拟感测框架。
5.根据权利要求4所述的底平面设备，其中所述相对的共面传感器阵列包括：
a.能够配置主动或被动传感器或目标的阵列；以及
b.能够包括电容性传感器、霍尔效应传感器、多点传感器、光波传感器、超声传感器和其它传感器类型的各种类型的非接触传感器的阵列；以及
c.某种非承载“接触”传感器的阵列；以及
d.包括“安装点”以及内部平面位置的阵列。
6.根据权利要求1和2所述的触摸检测系统，其检测触摸其的物体如人手指、笔或手写笔的存在和位置，并对所有这些物体产生相同的输出。
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Families Citing this family (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9329719B2 (en) * 2007-03-15 2016-05-03 Apple Inc. Hybrid force sensitive touch devices
US8487759B2 (en) 2009-09-30 2013-07-16 Apple Inc. Self adapting haptic device
WO2012031564A1 (en) * 2010-09-12 2012-03-15 Shenzhen New Degree Technology Co., Ltd. Displacement sensing touch panel and touch screen using the same
WO2012050606A2 (en) * 2010-10-12 2012-04-19 New York University Apparatus for sensing utilizing tiles, sensor having a set of plates, object identification for multi-touch surfaces, and method
US9389721B2 (en) 2011-02-09 2016-07-12 Apple Inc. Snap domes as sensor protection
US20130335211A1 (en) * 2011-02-24 2013-12-19 Kyocera Corporation Electronic device
WO2013081894A1 (en) 2011-11-28 2013-06-06 Corning Incorporated Optical touch-screen systems and methods using a planar transparent sheet
EP2786233A1 (en) 2011-11-28 2014-10-08 Corning Incorporated Robust optical touch-screen systems and methods using a planar transparent sheet
CN103207694A (zh) * 2012-01-16 2013-07-17 富港电子（东莞）有限公司 触控显示设备及其触控测定方法
US9880653B2 (en) 2012-04-30 2018-01-30 Corning Incorporated Pressure-sensing touch system utilizing total-internal reflection
US9952719B2 (en) 2012-05-24 2018-04-24 Corning Incorporated Waveguide-based touch system employing interference effects
US9891759B2 (en) 2012-09-28 2018-02-13 Apple Inc. Frustrated total internal reflection and capacitive sensing
US9619084B2 (en) 2012-10-04 2017-04-11 Corning Incorporated Touch screen systems and methods for sensing touch screen displacement
US9285623B2 (en) 2012-10-04 2016-03-15 Corning Incorporated Touch screen systems with interface layer
US9557846B2 (en) 2012-10-04 2017-01-31 Corning Incorporated Pressure-sensing touch system utilizing optical and capacitive systems
US9134842B2 (en) 2012-10-04 2015-09-15 Corning Incorporated Pressure sensing touch systems and methods
US20140210770A1 (en) 2012-10-04 2014-07-31 Corning Incorporated Pressure sensing touch systems and methods
CN104969158A (zh) 2012-12-14 2015-10-07 苹果公司 通过电容变化进行力感测
US10817096B2 (en) 2014-02-06 2020-10-27 Apple Inc. Force sensor incorporated into display
JP2016507119A (ja) 2013-02-08 2016-03-07 アップル インコーポレイテッド 容量感知に基づく力判定
US9351400B1 (en) 2013-02-21 2016-05-24 Apple Inc. Electrical connections between conductive contacts
US9532450B2 (en) 2013-03-12 2016-12-27 Apple Inc. Lowering the sheet resistance of a conductive layer
US9851828B2 (en) 2013-03-15 2017-12-26 Apple Inc. Touch force deflection sensor
JP6089906B2 (ja) * 2013-04-12 2017-03-08 富士通株式会社 入力装置、入力プログラムおよび入力方法
US9638591B1 (en) 2013-05-24 2017-05-02 Apple Inc. Display area force sensing using Bragg grating based wave guide sensors
US9671889B1 (en) 2013-07-25 2017-06-06 Apple Inc. Input member with capacitive sensor
GB2517418B (en) * 2013-08-19 2018-04-11 Arm Ip Ltd Capacitive touch sensor within wrist worn device
US10236760B2 (en) 2013-09-30 2019-03-19 Apple Inc. Magnetic actuators for haptic response
WO2015047374A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Rinand Solutions Llc Operating multiple functions in a display of an electronic device
US9317118B2 (en) 2013-10-22 2016-04-19 Apple Inc. Touch surface for simulating materials
CN105814510B (zh) 2013-12-10 2019-06-07 苹果公司 具有触觉响应的带体附接机构
US9726922B1 (en) 2013-12-20 2017-08-08 Apple Inc. Reducing display noise in an electronic device
EP3072040B1 (en) 2014-02-12 2021-12-29 Apple Inc. Force determination employing sheet sensor and capacitive array
WO2015163842A1 (en) * 2014-04-21 2015-10-29 Yknots Industries Llc Apportionment of forces for multi-touch input devices of electronic devices
WO2015163843A1 (en) 2014-04-21 2015-10-29 Rinand Solutions Llc Mitigating noise in capacitive sensor
US10027185B2 (en) 2014-05-30 2018-07-17 Apple Inc. Reducing the impact of an inductive energy transfer system on a touch sensing device
US20160062500A1 (en) * 2014-08-28 2016-03-03 Apple Inc. Force Sensor with Capacitive Gap Sensing
KR102019505B1 (ko) 2014-09-02 2019-09-06 애플 인크. 햅틱 통지
US10296123B2 (en) 2015-03-06 2019-05-21 Apple Inc. Reducing noise in a force signal in an electronic device
US10353467B2 (en) 2015-03-06 2019-07-16 Apple Inc. Calibration of haptic devices
US10006937B2 (en) 2015-03-06 2018-06-26 Apple Inc. Capacitive sensors for electronic devices and methods of forming the same
US10185397B2 (en) 2015-03-08 2019-01-22 Apple Inc. Gap sensor for haptic feedback assembly
AU2016100399B4 (en) 2015-04-17 2017-02-02 Apple Inc. Contracting and elongating materials for providing input and output for an electronic device
US10161814B2 (en) 2015-05-27 2018-12-25 Apple Inc. Self-sealing sensor in an electronic device
US9715301B2 (en) 2015-08-04 2017-07-25 Apple Inc. Proximity edge sensing
US9927905B2 (en) 2015-08-19 2018-03-27 Apple Inc. Force touch button emulation
CN107925333B (zh) 2015-09-08 2020-10-23 苹果公司 用于在电子设备中使用的线性致动器
US10416811B2 (en) 2015-09-24 2019-09-17 Apple Inc. Automatic field calibration of force input sensors
US10019085B2 (en) 2015-09-30 2018-07-10 Apple Inc. Sensor layer having a patterned compliant layer
KR20170082700A (ko) * 2016-01-06 2017-07-17 삼성디스플레이 주식회사 터치 표시 장치
WO2017143242A1 (en) 2016-02-19 2017-08-24 Apple Inc. Force sensing architectures
US10039080B2 (en) 2016-03-04 2018-07-31 Apple Inc. Situationally-aware alerts
US10514803B2 (en) 2016-03-06 2019-12-24 Microsoft Technology Licensing, Llc Pen in field force sensing calibration
US10254857B2 (en) 2016-03-06 2019-04-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Soft touch detection of a stylus
US10007343B2 (en) 2016-03-31 2018-06-26 Apple Inc. Force sensor in an input device
US10268272B2 (en) 2016-03-31 2019-04-23 Apple Inc. Dampening mechanical modes of a haptic actuator using a delay
CN106020554A (zh) * 2016-06-06 2016-10-12 京东方科技集团股份有限公司 触控盖板及其制造方法和触控显示装置
US10496218B2 (en) 2017-02-08 2019-12-03 Apple Inc. Display stack with integrated force input sensor
US10622538B2 (en) 2017-07-18 2020-04-14 Apple Inc. Techniques for providing a haptic output and sensing a haptic input using a piezoelectric body
US10866683B2 (en) 2018-08-27 2020-12-15 Apple Inc. Force or touch sensing on a mobile device using capacitive or pressure sensing
US10691211B2 (en) 2018-09-28 2020-06-23 Apple Inc. Button providing force sensing and/or haptic output
US10599223B1 (en) 2018-09-28 2020-03-24 Apple Inc. Button providing force sensing and/or haptic output
US11380470B2 (en) 2019-09-24 2022-07-05 Apple Inc. Methods to control force in reluctance actuators based on flux related parameters
US11809631B2 (en) 2021-09-21 2023-11-07 Apple Inc. Reluctance haptic engine for an electronic device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1502090A (zh) * 2001-04-13 2004-06-02 3M 力传感器和使用力传感器的触摸面板
WO2008030594A2 (en) * 2006-09-09 2008-03-13 F-Origin, Inc. Integrated pressure sensitive lens assembly

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4511760A (en) 1983-05-23 1985-04-16 International Business Machines Corporation Force sensing data input device responding to the release of pressure force
JPS59225439A (ja) 1983-06-06 1984-12-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 座標入力装置
US5038142A (en) 1989-03-14 1991-08-06 International Business Machines Corporation Touch sensing display screen apparatus
US4918262A (en) 1989-03-14 1990-04-17 Ibm Corporation Touch sensing display screen signal processing apparatus and method
US5241308A (en) * 1990-02-22 1993-08-31 Paragon Systems, Inc. Force sensitive touch panel
KR940001227A (ko) 1992-06-15 1994-01-11 에프. 제이. 스미트 터치 스크린 디바이스
US5854625A (en) * 1996-11-06 1998-12-29 Synaptics, Incorporated Force sensing touchpad
US7183948B2 (en) * 2001-04-13 2007-02-27 3M Innovative Properties Company Tangential force control in a touch location device
US20020149571A1 (en) 2001-04-13 2002-10-17 Roberts Jerry B. Method and apparatus for force-based touch input
US7532202B2 (en) 2002-05-08 2009-05-12 3M Innovative Properties Company Baselining techniques in force-based touch panel systems
US7176897B2 (en) * 2002-05-17 2007-02-13 3M Innovative Properties Company Correction of memory effect errors in force-based touch panel systems
JP4500485B2 (ja) * 2002-08-28 2010-07-14 株式会社日立製作所 タッチパネルを備えた表示装置
EP1566728B1 (en) * 2002-10-30 2018-05-23 Thomson Licensing Input device and process for manufacturing the same, portable electronic apparatus comprising input device
WO2004106404A1 (ja) * 2003-05-27 2004-12-09 Fujitsu Limited 有機導電性ポリマー組成物、それを用いた透明導電膜及び透明導電体、並びに、該透明導電体を用いた入力装置及びその製造方法
JP2005190290A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Alpine Electronics Inc 入力制御装置及び入力応答方法
JP4338513B2 (ja) * 2003-12-26 2009-10-07 アルパイン株式会社 入力制御装置及び入力受付方法
US20050248548A1 (en) * 2004-04-14 2005-11-10 Masahiro Tsumura Acoustic touch sensor
US7515138B2 (en) * 2004-10-01 2009-04-07 3M Innovative Properties Company Distinguishing vibration signals from interference in vibration sensing touch input devices
US8106888B2 (en) * 2004-10-01 2012-01-31 3M Innovative Properties Company Vibration sensing touch input device
US20060227114A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Geaghan Bernard O Touch location determination with error correction for sensor movement
US9019209B2 (en) * 2005-06-08 2015-04-28 3M Innovative Properties Company Touch location determination involving multiple touch location processes
RU2008136195A (ru) * 2006-02-09 2010-03-20 Нисса Принтинг Ко., Лтд (Jp) Электронное устройство с защитной панелью
WO2008115408A1 (en) 2007-03-15 2008-09-25 F-Origin, Inc. Integrated feature for friction-less movement of force sensitive touch screen
US20080234044A1 (en) * 2007-03-21 2008-09-25 Konami Gaming Incorporated Gaming machine having touch panel switch
KR100894250B1 (ko) * 2007-04-26 2009-04-21 한상열 정전용량식 입력/표시 장치
US8026906B2 (en) * 2007-09-07 2011-09-27 F-Origin, Inc. Integrated force sensitive lens and software
US20090115734A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Perceivable feedback
US10488926B2 (en) * 2007-11-21 2019-11-26 Immersion Corporation Method and apparatus for providing a fixed relief touch screen with locating features using deformable haptic surfaces
JP2009134473A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Sony Corp 押圧検知センサ、入力装置及び電子機器
CN101534614A (zh) * 2008-03-14 2009-09-16 鹏智科技(深圳)有限公司 电子装置
CN101739170A (zh) * 2008-11-12 2010-06-16 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 触控面板组件及触控面板系统
US20100177057A1 (en) * 2009-01-13 2010-07-15 Qsi Corporation System and method for detecting shocks to a force-based touch panel
US8345013B2 (en) * 2009-01-14 2013-01-01 Immersion Corporation Method and apparatus for generating haptic feedback from plasma actuation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1502090A (zh) * 2001-04-13 2004-06-02 3M 力传感器和使用力传感器的触摸面板
WO2008030594A2 (en) * 2006-09-09 2008-03-13 F-Origin, Inc. Integrated pressure sensitive lens assembly

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Publication number Publication date
US20100207906A1 (en) 2010-08-19
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US8547350B2 (en) 2013-10-01

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