CN105739752B - 顶部安装点击板模块 - Google Patents

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Abstract

一种供下述类型的电子系统使用的输入装置，所述类型的电子系统包括基本为平面的面板，所述面板具有从面板向下延伸的凹槽并且包括至少一个插槽。所述输入装置包括：可向下偏转的器件，其包括构造为将被输入物体触摸的输入表面和构造为感测所述输入物体的位置信息的电容传感器层；铰链，其具有包括耦接到所述可偏转器件的底面的至少一个垫板的第一铰接器件、构造为将被固定到所述凹槽的第二铰接器件以及构造为将被插入所述至少一个插槽的至少一个翼片；以及致动元件，其设置在所述第一和第二铰接器件之间并且构造为响应于输入物体对所述输入表面施加的力检测所述可偏转器件的偏转。

Description

顶部安装点击板模块
技术领域
本发明大致涉及用于电子系统的输入装置，并且更特别地涉及用于确定输入物体的位置和力信息的可顶部安装的点击板。
背景技术
包括近距离传感器装置(通常也称为触摸板或触摸传感装置)的输入装置被广泛地应用在各种各样的电子系统中。近距离传感器装置典型地包括感测区域，通常由表面界定，在该区域中近距离传感器装置确定一个或多个输入物体的存在、位置和/或运动。近距离传感器装置可以被用于为电子系统提供用户界面。例如，近距离传感器装置经常被用作用于较大计算系统(诸如集成在或外接到笔记本、便携式计算机或平板电脑的不透明触摸板)的输入装置。近距离传感器装置也经常被用在较小计算系统(诸如集成在便携式电话上的触摸屏幕)中。
一些输入装置除了确定位置信息之外还具有检测对感测表面施加的力的能力。例如，Degner美国专利申请公开2010/0079404披露了一种输入装置，其具有能够检测接近跟踪板的输入物体的X-Y位置的对触摸敏感的跟踪板以及用于检测可移动跟踪板的移动的移动指示器。因此，用户可以按下并且“点击”该板来模拟按钮按压。Degner的图3B示出了构造为统一平移的可点击的输入板；也就是说，整个输入表面无论所施加的力的X-Y位置如何均统一偏转。Degner的图3C和图5示出了铰接板，其以铰链为中心并且更像副翼或门一样偏转。
铰接的和统一的可点击板典型地都采用机械或电子开关，诸如橡胶或金属圆顶的轻触开关，来检测板的移动以便执行按钮点击，并且采用弹簧机构来在按钮点击之后将板恢复到其标称位置。
目前已知的可点击输入板受限于：对于按钮点击指定的区域趋于限制近距离感测可用的区域。另外，安装有点击板的键盘面板的刚性由于安装孔的存在而下降。此外，典型地需要补充加强层来支撑在当前已知的输入装置中使用的玻璃增强环氧树脂层压板(FR4)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)电路板的循环弯曲和恢复，这增加了装置的成本和复杂性。因此需要一种克服这些缺点的装置和方法。
发明内容
本发明的实施例提供了一种有助于改进装置可用性的装置和方法。具体而言，所述装置和方法通过使用可顶部安装的点击板模块来便于用输入物体的用户输入从而提供了改进的用户界面功能，该点击板模块可被安装在形成于电子系统的键盘面板内的凹槽中。点击板模块包括一个或多个翼片，所述翼片可滑动到形成于凹槽中的相应的插槽中并且利用单个紧固件被固定在凹槽内。
根据各种实施例，铰接的输入装置能够模拟按钮点击。按钮点击特别是当与位置信息相结合时可以用来提供广泛的用户界面功能性和灵活性。
附图说明
在下文中将结合附图描述优选示例性实施例，其中相同的标记指示相同的元件，并且：
图1是根据一个实施例的包括输入装置和处理系统的示例性电子系统的框图；
图2是根据一个实施例的示例性处理系统的示意图；
图3是根据一个实施例的示出有传统的“B”和“C”盖的电子系统的透视图；
图4是根据一个实施例的安装在凹槽中的顶部安装点击板模块的透视图；
图5是根据一个实施例的示出为处于安装位置的图4的顶部安装点击板模块的透视图；
图6是根据一个实施例的包括形成在键盘面板中的安装插槽和突出件的凹槽的透视图；
图7是根据一个实施例的示出翼片构造为被插入图6的插槽中并且在突出件下方的顶部安装点击板模块的俯视图；
图8是根据一个实施例的图7的点击板模块的透视图；
图9是根据一个实施例的示出了铰接支撑基板的图7的点击板模块的底视图；以及
图10是示出根据各种实施例的将顶部安装点击板模块安装到形成于键盘面板中的凹槽中的方法的流程图。
具体实施方式
接下来的详细描述在本质上仅仅是示例性的，而非限制本发明或本发明的应用和用途。此外，无意于通过前述技术领域、背景技术、发明内容或接下来的详细描述中所呈现的任何明示或暗示的理论限定本发明。
本发明的各种实施例提供了一种输入装置和方法，其通过提供改进的点击板来有助于提高可用性，当输入物体使输入板表面向下偏转时所述点击板模拟按钮按压。通过对电子系统的键盘面板提供凹部，凹部具有插槽和悬伸的突出件，并且通过对点击板模块提供与插槽对准的翼片，点击板模块可从面板的顶部安装并以最少的劳力和硬件固定，例如用单个螺丝将点击板的底部固定到凹槽的底部。
现在转到附图，图1是根据本发明的实施例的示例性输入装置100的框图。输入装置100可构造为向电子系统(未示出)提供输入。如本文档中所使用的那样，术语“电子系统”(或“电子装置”)广义上是指能够以电子方式处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制实例包括各种尺寸和形状的个人电脑，诸如台式计算机、便携式计算机、上网本、平板电脑、网络浏览器、电子书阅读器以及个人数字助理(PDA)等。另外的电子系统实例包括复合输入装置，诸如包括输入装置100和独立的操作杆或键盘开关的物理键盘。电子系统的其他实例包括外围设备，诸如数据输入装置(包括遥控器和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏和打印机)。其他实例包括远程终端、自助服务终端和视频游戏机(例如，视频游戏控制器、便携式游戏装置等)。其他实例包括通信装置(包括便携式电话，诸如智能电话)和媒体设备(包括记录仪、编辑器和诸如电视机、机顶盒、音乐播放器、数码相框以及数码相机等的播放器)。另外，电子系统可以是主机或输入装置的从属设备。
输入装置100可以被实施为电子系统的物理部分，或者可以与电子系统在物理上分离。视情况而定，输入装置100可以利用下述的任何一项或多项与电子系统的某些部分通信：总线、网络以及其他有线或无线互连。实例包括I2C、SPI、PS/2，通用串联总线(USB)、蓝牙、RF以及IRDA。
在优选实施例中，输入装置100被实施为力启用触摸板系统，包括处理系统110和感测区域120。感测区域120(通常也称为“触摸板”或“触摸传感器装置”)构造为感测在感测区域120中由一个或多个输入物体140提供的输入。输入物体实例包括手指、拇指、手掌以及触控笔。感测区域120被示意性地示出为矩形；然而，应当理解，感测区域可以具有任何方便的形式并且在触摸板的表面上和/或与触摸板集成的表面上具有任意期望的布置。
感测区域120包含输入装置100上方、周围、内部和/或附近的任何空间，在感测区域120中输入装置100能够检测用户输入(例如，由一个或多个输入物体140提供的用户输入)。特定感测区域的尺寸、形状和位置可随着实施例的不同而大不相同。在某些实施例中，感测区域120从输入装置100的表面沿一个或多个方向延伸到直到信噪比足够阻止精确物体检测的空间。在各种实施例中，此感测区域120沿特定方向延伸到的距离可以为小于毫米、数毫米、数厘米或更大的数量级，并且可以随着所应用的感测技术的类型和期望的精确度而显著变化。因此，某些实施例感测输入，该输入包括未与输入装置100的任何表面接触、与输入装置100的输入表面(例如，触摸表面)接触、与以某些量的作用力或压力耦合于输入装置100的输入表面接触和/或上述的组合。在各种实施例中，可以由安置传感器电极的壳体的表面、在传感器电极上施加的面板或任何壳体等提供输入表面。在某些实施例中，感测区域120当投射到输入装置100的输入表面上时具有矩形形状。
输入装置适于通过促进响应于被感测物体的位置和由这些物体施加的力的数据输入来提供用户界面功能。具体而言，处理系统构造为确定由传感器在感测区域中感测到的物体的位置信息。此位置信息然后可以被系统用于提供广泛的用户界面功能。此外，该处理系统构造为从由传感器在感测区域中确定的力的大小来确定物体的力信息。此力信息然后也可以被系统用于提供广泛的用户界面功能，例如，通过响应于物体在感测区域中施加的不同等级的力来提供不同的用户界面功能。
此外，该处理系统可构造为对于在感测区域中感测到的多于一个的物体确定输入信息。输入信息可以基于下述的组合：力信息、位置信息、感测区域中和/或与输入表面接触的输入物体的数量以及一个或多个输入物体正触及或接近输入表面的持续时间。输入信息然后可以被系统用于提供广泛的用户界面功能。
输入装置对一个或多个输入物体(例如，手指、触控笔等)的输入，诸如感测区域内的输入物体的位置敏感。感测区域包含输入装置上方、周围、内部和/或附近的任何空间，在感测区域中输入装置能够检测用户输入(例如，由一个或多个输入物体提供的用户输入)。特定感测区域的尺寸、形状和位置可随着实施例的不同而大不相同。在某些实施例中，感测区域从输入装置的表面沿一个或多个方向延伸到直到信噪比足够阻止精确物体检测的空间。在各种实施例中，此感测区域沿特定方向延伸到的距离可以为小于毫米、数毫米、数厘米或更大的数量级，并且可以随着所应用的感测技术的类型和期望的精确度而显著变化。因此，某些实施例感测输入，该输入包括未与输入装置的任何表面接触、与输入装置的输入表面(例如，触摸表面)接触、与以某些量的作用力或压力耦合于输入装置的输入表面接触和/或上述的组合。在各种实施例中，可以由安置传感器电极的壳体的表面、在传感器电极上施加的面板或任何壳体等提供输入表面。
输入装置100可以利用传感器器件和感测技术的任意组合来检测感测区域120中的用户输入。输入装置100包括用于检测用户输入的一个或多个感测元件。作为若干个非限制性的实例，输入装置100可以使用电容性的、介电性的、电阻性的、电感的、磁性的、声学的、超声的和/或光学的技术。
某些实施方式构造为提供跨越一维、两维、三维或更高维空间的图像。某些实施方式构造为提供输入沿着特定轴线或平面的投影。
在输入装置100的某些电阻性实施方式中，可弯曲且导电的第一层被一个或多个间隔元件而与导电的第二层分离。在操作过程中，穿过这些层产生一个或多个电压梯度。按压可弯曲的第一层可以使它充分偏转以在各层之间产生电接触，得到反映各层之间接触点(数个点)的电压输出。这些电压输出可以被用于确定位置信息。
在输入装置100的某些电感性实施方式中，一个或多个感测元件收集由谐振线圈或一对线圈感应的回路电流。那么电流的振幅、相位和频率的某些组合可以被用于确定位置信息。
在输入装置100的某些电容性实施方式中，电压或电流被施加以产生电场。附近的输入物体引起电场的改变，并且产生电容耦合的可检测的改变，其可以被检测为电压、电流等的改变。
某些电容性实施方式利用电容性感测元件的阵列或其他规则的或不规则的图案产生电场。在某些电容性实施方式中，单独的感测元件可以一起被欧姆缩短以形成较大的传感器电极。某些电容性实施方式利用电阻性的片材，其可以一致为电阻性的。
某些电容性实施方式基于传感器电极与输入物体之间的电容耦合的变化而采用“自电容”(或“绝对电容”)感测方法。在各种实施例中，传感器电极附近的输入物体改变传感器电极附近的电场，从而改变所测量的电容耦合。在一个实施方式中，绝对电容感测方法通过相对于参考电压(例如，系统地极)调制传感器电极，并且检测传感器电极与输入物体之间的电容耦合来进行操作。
某些电容性实施方式基于传感器电极之间的电容耦合的变化而采用“互电容”(或“反式电容”)感测方法。在各种实施例中，传感器电极附近的输入物体改变传感器电极之间的电场，从而改变所测量的电容耦合。在一个实施方式中，反式电容感测方法通过检测一个或多个发射器传感器电极(也称为“发射器电极”或“发射器”)与一个或多个接收器传感器电极(也称为“接收器电极”或“接收器”)之间的电容耦合来进行操作。发射器传感器电极可以被相对于参考电压(例如，系统地极)调制以发送发射器信号。接收器传感器电极可相对于参考电压大体保持恒定以便于结果信号的接收。结果信号可包括相应于一个或多个发射器信号和/或一个或多个环境干扰源(例如，其他电磁信号)的影响(数个影响)。传感器电极可以是专用的发射器或接收器，或者可以构造为既可发送又可接收。
在各种实施例中，该输入装置还包括一个或多个力传感器作为电子系统的界面的一部分。该输入装置具有处理系统、输入表面、感测区域以及接近感测区域实施的单个或多个力传感器。此外，应该注意的是，一个或多个力传感器可以设置在输入表面的周界的内侧或外侧。输入装置使用近距离传感器和力传感器(数个力传感器)两者来为电子系统提供界面。
还应理解的是，输入装置可以用各种不同的方法来实现以确定对输入装置的输入表面施加的力。例如，输入装置可以包括设置在靠近输入表面并且构造为提供表示对输入表面施加的力的绝对值或变化的电信号的机构。在某些实施例中，输入装置可构造为基于输入表面相对于导体(例如，输入表面下面的显示屏)的输入表面的凹陷来确定力信息。在某些实施例中，输入表面可构造为围绕一个或多个轴偏转。在某些实施例中，输入表面可构造为以大体统一或不统一的方式偏转。在各种实施例中，力传感器可以基于电容的变化和/或电阻的变化。
在图1中，处理系统110被示为输入装置100的一部分。处理系统110构造为操作输入装置100的硬件来检测感测区域120中的输入。处理系统110包括一个或多个集成电路(IC)的部分或全部和/或其他电路器件。例如，对于互电容传感器装置的处理系统可以包括构造为用发射器传感器电极发送信号的发射器电路，和/或构造为用接收器传感器电极接收信号的接收器电路)。
在某些实施例中，处理系统110还包括电子可读指令，诸如固件代码、软件代码和/或其他等等。在某些实施例中，组成处理系统110的器件被定位在一起，诸如靠近输入装置100的感测元件(数个感测元件)。在其他实施例中，处理系统110的器件在物理上分离，其中一个或多个器件靠近输入装置100的感测元件(数个感测元件)，并且一个或多个器件在别处。例如，输入装置100可以是耦接到台式计算机的外围设备，并且处理系统110可以包括构造为在台式计算机的中央处理单元上运行的软件和与中央处理单元分离的一个或多个IC
(也许带有关联的固件)。
作为另一实例，输入装置100可以在物理上被集成在电话中，并且处理系统110可以包括电路和固件，其是电话的主机处理器的一部分。在某些实施例中，处理系统110专用于实施输入装置100。在其他实施例中，处理系统110也执行其他功能，诸如操作显示屏、驱动触觉致动器等。
处理系统110可以被实施为一组模块，其操纵处理系统110的不同功能。每个模块可以包括作为处理系统110的一部分的电路、固件、软件或其组合。在各种实施例中，可以使用模块的不同组合。模块实例包括用于操作诸如传感电极和显示屏等硬件的硬件操作模块、用于处理诸如传感器信号和位置信息等数据的数据处理模块以及用于报告信息的报告模块。其他模块实例包括构造为操作感测元件(数个感测元件)来检测输入的传感器操作模块、构造为识别诸如模式改变手势等手势的识别模块以及用于改变操作模式的模式改变模块。
在某些实施例中，处理系统110通过引起一个或多个动作而直接响应于感测区域120中的用户输入(或缺乏用户输入)。动作实例包括改变操作模式以及GUI动作，诸如光标移动、选定、菜单导航和其他功能。在某些实施例中，处理系统110将关于输入(或缺乏输入)的信息提供给电子系统的某部分(例如，提供给与处理系统110分离的电子系统的中央处理系统，如果存在这样独立的中央处理系统的话)。
在某些实施例中，电子系统的某部分处理从处理系统110接收到的信息以对用户输入起作用，诸如促进全范围的动作，包括模式改变动作和GUI动作。动作的类型可包括，但不限于，指向、轻敲、选择、单击、双击、拍摄、缩放、滚动。其他可能的动作实例包括动作的启动和/或速率或速度，诸如点击、滚动、缩放或拍摄。
例如，在某些实施例中，处理系统110操作输入装置100的感测元件(数个感测元件)来产生指示感测区域120中的输入(或缺乏输入)的电信号。处理系统110在产生被提供给电子系统的信息时可以对电信号进行任何适当量的处理。例如，处理系统110可以将从传感器电极获得的模拟电信号数字化。作为另一实例，处理系统110可以进行滤波或其他信号调节。
作为另外一个实施例，处理系统110可以减去基线或对基线取和，使得信息反映电信号与基线之间的差值。作为其他的实例，处理系统110可以确定位置信息、识别作为命令的输入、识别手写等等。
这里所使用的“位置信息”广义上包含绝对位置、相对位置、速度、加速度以及其他类型的空间信息。示例性的“零维”位置信息包括近/远或接触/非接触信息。示例性的“一维”位置信息包括沿着轴线的位置。示例性的“二维”位置信息包括平面中的运动。示例性的“三维”位置信息包括在空间中的瞬时或平均速度。其他实例包括空间信息的其他表示。关于一个或多个类型的位置信息的历史数据也可以被确定和/或存储，例如包括跟踪随着时间变化的位置、运动或瞬时速度的历史数据。
同样地，如文中所使用的术语“力信息”旨在广义地包含无论任何格式的力信息。例如，可以为每个输入物体提供作为矢量或标量的力信息。作为另一实例，该力信息可以被提供作为指示：所确定的力已经超越或未越过阈值量。作为其他实例，力信息还可以包括用于手势识别的时间历史分量。如将在下文更详细描述的，来自处理系统的位置信息和力信息可以被用来便于全范围的界面输入，包括使用作为指针设备的近距离传感器装置用于选择、光标控制、滚动以及其他功能。
同样地，如文中所使用的术语“输入信息”旨在广义地包含对于任意数量的输入物体的无论任何形式的时间、位置和力信息。在一些实施例中，可对单个输入物体确定输入信息。在其他实施例中，输入信息包括与输入装置相互作用的输入物体的数量。
在某些实施例中，用由输入系统110或某些其他处理系统操作的附加输入器件来实现输入装置100。这些附加输入器件可以对感测区域120中的输入提供多余的功能或某些其他功能。图1示出了感测区域120附近的按钮130，其可被用于便于利用输入装置100选定项目。其他类型的附加输入器件包括滑块、球、飞轮、开关等等。相反，在某些实施例中，可不用其他输入器件来实现输入装置100。
在某些实施例中，输入装置100包括触摸屏界面，并且感测区域120与显示屏的有效区域的至少一部分重叠。例如，输入装置100可以包括覆盖显示屏的大致透明的传感器电极并且为关联的电子系统提供触摸屏界面。显示屏可以是能够对用户显示可视界面的任何类型的动态显示器，并且可包括任何类型的发光二极管(LED)、有机LED
(OLED)、阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体、电致发光(EL)或其他显示技术。输入装置100和显示屏可以共享物理元件。例如，某些实施例可以利用一些相同的电器件来显示和感测作为另一实例，可以由处理系统110部分或完全操作显示屏。
应当理解的是，尽管本发明的许多实施例被描述为功能完备的设备，但本发明的机制也能够以各种形式被分发为程序产品(例如，软件)。例如，本发明的机制可被实施和分发为电子处理器可读的信息承载介质(例如，处理系统110可读的非临时性计算机可读和/或可记录/可写的信息承载介质)上的软件程序。
另外，无论用于实施分发的介质是何特定类型，本发明的实施例同等适用。非临时性的电子可读的介质的实例包括各种光盘、记忆棒、存储卡、存储模块等等。电子可读的介质可以基于闪存、光学、磁性、全息或任何其他存储技术。
如上所注意到的，本发明的实施例可以用各种不同类型和布置的电容传感器电极来实现。为了列举若干实例，输入装置可以用形成在多个基地层上的电极阵列来实现，其通常具有形成在第一层上的沿一个方向(例如，“X”方向)感测的传感器，而沿第二方向(例如，“Y”方向)感测的电极形成在第二层上。在其他实施例中，用于X和Y感测的传感器电极可形成在同一层上。在另外的实施例中，传感器电极可以被布置成仅沿一个方向感测，例如，沿X方向或Y方向。
在又一个实施例中，传感器电极可以被布置成提供沿极坐标的位置信息，诸如以“г”和“θ”为例。在这些实施例中，传感器电极本身通常被布置成圆圈或其他环状形状以提供“θ”，其中各个传感器电极的现状用来提供“r”。
此外，可使用各种不同的传感器电极，包括形如细线、矩形、钻石、楔块等的电极。最后，各种导电材料和制造技术可用于形成传感器电极。作为一个实例，通过在基板上沉积和蚀刻导电墨水来形成传感器电极。
现在参考图1和图2，处理系统110包括传感器模块202和确定模块204。传感器模块202构造为接收来自与感测区域120相关联的传感器电极的结果信号。确定模块204构造为处理数据，并且确定感测区域中的一个或多个输入物体的位置信息和力信息。
现在参考图3，可在诸如便携式计算机或平板电脑等的电子系统300或采用点击板302的任何其他电子装置的背景下采用本发明。在所示的实例中，点击板302可被安装在键盘面板304中，键盘面板304也被称为“C”盖。本领域技术人员将理解到，传统的便携式计算机包括“C”盖304、“B”盖306(对应于显示器)、设置在显示表面的相反侧的“A”盖(在图3中隐藏)以及在面板304的下侧的“D”盖(也在图3中隐藏)。
在各种实施例中，术语“顶部安装”是指这样的概念：点击板302可从面板304的顶部安装，而不是从C盖的下侧(即，C盖与D盖之间)安装点击板。现在将结合图4和图5描述可从C盖上方安装点击板的方式。
图4是根据一个实施例的安装在形成于键盘面板中的凹槽412中的顶部安装点击板模块402的透视图。更特别地，点击板模块402包括触摸表面404，触摸表面404包括第一和第二按钮区域406和408。为了在安装时将模块固定在凹槽中，点击板模块402包括从模块的后边缘422伸出的一个或多个突起或翼片409、410。凹槽412包括沿着凹槽412的后边缘420设置用于分别接纳翼片408、410的相应的插槽416、418。
图5是示出为处于安装位置的图4的顶部安装点击板模块的透视图。具体而言，点击板模块502显示为安装在凹槽504内，且翼片(在图5中未显示)被收纳在凹槽504的相应的插槽(未显示)中。在所示的安装位置，点击板模块502的顶面505可与凹槽的顶面506基本共面；选择性地，模块的表面505可相对于凹槽的顶面506稍微(向下)凹陷，从而形成围绕模块的触觉圆周唇缘。
图6是具有在键盘面板620中形成的基底614和竖向侧壁605的凹槽602的细节透视图。凹槽602包括第一插槽604和第二插槽608，其中第一插槽604具有用于牢固地保持点击板模块(在图6中未示出)的相应的翼片或伸出件的悬臂或突出件606，第二插槽608具有沿着后边缘612设置的悬臂或突出件610。选择性地，凹槽可包括更多数量的插槽，或可包括沿着后边缘612延伸的一个或多个细长插槽(具有或没有相应的突出件)。该凹槽602还包括紧固件孔616(例如，螺丝孔)和用于便于已安装的点击板和与电子系统相关联的处理系统之间的电子通信的开孔618。
图7是包括第一翼片709、第二翼片710以及触摸表面704的点击板模块702的俯视图，触摸表面704包括各自的按钮区域706和708。翼片709、710有利地构造为被插入图6的插槽中并且在突出件的下侧由此将模块固定在凹槽内。
更特别地，图8描绘了包括各自的翼片809、810以及触摸表面804的点击板模块802，触摸表面804包括各自的按钮区域806和808。如以下结合图9和图10更详细描述的，包括可弹性变形的侧翼821和822的支架823在模块的下侧伸出并且与模块间隔开，且轻触开关814设置在点击板的下侧与支架823之间。当被输入物体向下按压时，表面804偏转，致动轻触开关814指示按钮按压。同时通过检测输入物体的位置，电子系统可以判断按钮按压是对应于左按钮806还是右按钮808。
图9是包括传感器基板902和支架904的点击板模块900的底视图。传感器基板可包括玻璃增强环氧树脂层压板(FR4)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)电路板等。传感器基板902包括单板处理器906和连接器908，连接器908构造为以可通信的方式耦接至处理系统，处理系统与安装有点击板模块的电子系统相关联。
继续参考图9，支架904包括具有后垫板910和912的第一铰链部分、铰链913以及第二铰链部分911，第二铰链部分911经由螺丝孔915被紧固件固定到凹槽基底上。第二铰链部分911从铰链913向前延伸到侧翼921、922，侧翼921、922通过隆起部分940连接到各自的前垫板914、916。这样，第二铰链部分911和侧翼921和922被固定到凹槽基底，同时垫板910、912、914以及916被固定(例如，以胶粘方式)到传感器基板902的下侧。
在未按压状态，垫板910、912、914以及916保持基本上平行于第二铰链部分911(以及侧翼921和922)并且(在Z方向上)与其间隔开。当被输入物体按压时，传感器基板902被朝向凹槽基底向下偏压，使侧翼921和922弯曲，使支架904的前部923与传感器基板902之间的距离减小。轻触开关924(在图9中隐藏)设置在前部923与传感器基板902的底侧之间以检测向下偏转。
在一个实施例中，包括铰链913、第二铰链部分911、侧翼921和922、前部923以及垫板910、912、914、916的支架902由一块材料制成，例如一个冲压的金属片。在另外的实施例中，铰链913、轻触开关924以及隆起的侧翼921和922中的一个或多个提供返回机构，以在按钮按压之后将传感器基板902恢复至其标称位置。
图10是示出根据各种实施例的将顶部安装点击板模块安装到形成于键盘面板中的凹槽中的方法1000的流程图。更特别地，方法1000包括：在电子系统的键盘面板中提供具有插槽的凹陷凹槽(任务1002)；提供具有翼片的输入装置(任务1004)，翼片构造为将被插入插槽；使翼片与插槽对准(任务1006)；将翼片滑入插槽，由此将输入装置滑入凹槽并与凹槽对准(任务1008)；以及利用至少一个螺丝将输入装置固定到凹槽中(任务1010)。
如此提供了一种供下述类型的电子系统使用的输入装置，所述类型的电子系统包括基本为平面的面板，所述面板具有从面板向下延伸的凹槽并且包括至少一个插槽。所述输入装置包括：可向下偏转的器件，其包括构造为将被输入物体触摸的输入表面和构造为感测所述输入物体的位置信息的电容传感器层；铰链，其具有包括耦接到所述可偏转器件的底面的至少一个垫板的第一铰接器件、构造为将被固定到所述凹槽的第二铰接器件以及构造为将被插入所述至少一个插槽的至少一个翼片；以及致动元件，其设置在所述第一和第二铰接器件之间并且构造为响应于输入物体对所述输入表面施加的力检测所述可偏转器件的偏转。
在一个实施例中，所述致动元件包括下述的至少之一：机械开关；电子开关；电阻传感器；电容传感器；接触开关；触觉传感器；压电开关；力传感器；近距离开关；以及近距离传感器。
在一个实施例中，所述至少一个插槽包括突出件，并且进一步地所述翼片构造为滑到所述突出件的下方。
在一个实施例中，所述至少一个插槽包括第一和第二插槽，并且所述至少一个翼片包括第一和第二翼片，所述第一和第二翼片构造为将被分别收纳在所述第一和第二插槽内。
在一个实施例中，所述至少一个插槽包括沿着所述凹槽的边缘的细长插槽，并且进一步地所述至少一个翼片包括构造为将被收纳在所述细长插槽内的细长翼片。
在一个实施例中，所述第二铰接器件构造为通过至少一个紧固件被固定于所述凹槽。
在一个实施例中，所述至少一个紧固件包括单个螺丝。
在一个实施例中，所述面板包括所述电子系统的键盘表面，并且所述单个螺丝构造为通过穿过所述凹槽的底侧向上延伸而将所述第二铰接器件固定于所述凹槽。
在一个实施例中，所述第一和第二铰接器件由单块金属形成。
在一个实施例中，所述电容传感器层包括FR4复合电路板、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PCB以及印刷电路板中之一，并且所述第一铰接器件利用粘合剂被固定到所述电容传感器层。
在一个实施例中，所述铰链进一步构造为提供响应于由输入物体施加的力的恢复力。
在一个实施例中，所述输入装置还包括处理系统，所述处理系统以可通信的方式耦接至所述致动元件和所述电容传感器层，所述处理系统构造为确定所述输入物体的位置信息和所述可偏转器件的偏转。
在一个实施例中，所述第二铰接器件包括弹簧机构，所述弹簧机构构造为提供响应于由输入物体施加的力的恢复力。
在一个实施例中，所述铰链构造为将所述可偏转器件的第一边缘以可枢转的方式安装到所述凹槽的第一边缘，并且进一步地所述弹簧机构设置在与所述凹槽的第一边缘相反的所述凹槽的第二边缘附近。
在一个实施例中，所述弹簧机构基本为平面的并且包括隆起区段和叶片弹簧中的至少之一。
还提供了一种输入装置，包括：可偏转器件，其包括构造为感测输入物体的位置信息的近距离传感器；铰链，其构造为将所述可偏转器件的第一边缘以可枢转的方式安装到形成于电子系统底座内的凹槽中并且响应于由所述输入物体对盖层施加的力便于所述可偏转器件的偏转；至少一个翼片，其从所述铰链伸出并且构造为与所述凹槽中的插槽接合；弹簧机构，其构造为提供响应于所施加的力的恢复力；以及处理系统，其构造为确定所述输入物体的位置信息和所述可偏转器件的偏转。
在一个实施例中，所述点击板还包括轻触开关，所述轻触开关被安装到所述可偏转器件并且构造为检测所述可偏转器件的偏转并对所述输入物体提供触觉反馈。
在一个实施例中，所述凹槽包括开孔；并且所述可偏转器件包括电连接器，所述电连接器与所述开孔对准并且以可通信的方式耦接至所述处理系统。
在一个实施例中，所述铰链由单块金属形成，包括耦接至所述可偏转器件的底面的第一铰接器件、紧固至所述凹槽的第二铰接器件以及弹簧机构。
还提供了一种将输入装置顶部安装到电子系统中的方法。所述方法包括：在电子系统的键盘面板上提供凹陷凹槽，所述凹陷凹槽具有竖向侧壁和至少一个插槽，所述插槽具有在后侧壁边缘中的悬伸突出件；提供输入装置，所述输入装置包括电容传感器层和铰链，所述铰链具有耦接到所述电容传感器层的第一铰接器件、构造为将被固定到所述凹槽的第二铰接器件以及构造为将被插入所述至少一个插槽的至少一个翼片；将所述至少一个翼片滑到所述突出件之下并且滑入所述至少一个插槽；以及利用至少一个螺丝将所述第二铰接器件固定到所述凹槽。
因此，呈现了文中所述的实施例和实例以便最佳地解释根据本技术方案及其特定应用的实施例，从而使得本领域技术人员可以实现并使用本技术方案。然而，本领域技术人员会认识到，以上的描述和实例仅仅为了例示和举例说明而呈现。所阐明的描述目的不是要穷尽或限制本公开于所披露的精确形式。从所披露的本发明的说明书和实践，本发明的其他实施例、用途和优势对于本领域技术人员而言将显而易见。

Claims (20)

1.一种供电子系统使用的输入装置，所述输入装置包括：
面板；
凹槽，其包括顶部、基底和在所述凹槽的基底附近的至少一个插槽，其中所述凹槽设置在所述面板内并且从所述凹槽的顶部向下延伸到所述凹槽的基底；以及
设置在所述凹槽的内侧的硬件模块，所述硬件模块包括：
可向下偏转的器件，其包括构造为将被输入物体触摸的输入表面和构造为感测所述输入物体的位置信息的电容传感器层；
铰链，其具有包括耦接到所述可向下偏转的器件的底面的至少一个垫板的第一铰接器件、构造为将被固定到所述凹槽的第二铰接器件以及构造为将被插入所述凹槽的至少一个插槽的至少一个翼片；以及
致动元件，其设置在所述第一和第二铰接器件之间并且构造为响应于所述输入物体对所述输入表面施加的力检测所述可向下偏转的器件的偏转。
2.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述致动元件包括下述的至少之一：机械开关；电子开关；电阻传感器；电容传感器；接触开关；触觉传感器；压电开关；力传感器；近距离开关；以及近距离传感器。
3.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述凹槽的至少一个插槽包括突出件，并且进一步地所述至少一个翼片构造为滑到所述突出件的下方。
4.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述凹槽的至少一个插槽包括第一和第二插槽，并且所述至少一个翼片包括第一和第二翼片，所述第一和第二翼片构造为将被分别收纳在所述第一和第二插槽内。
5.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述凹槽的至少一个插槽包括沿着所述凹槽的边缘的细长插槽，并且进一步地所述至少一个翼片包括构造为将被收纳在所述细长插槽内的细长翼片。
6.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述第二铰接器件构造为通过至少一个紧固件被固定于所述凹槽。
7.根据权利要求6所述的输入装置，其中，所述至少一个紧固件包括单个螺丝。
8.根据权利要求7所述的输入装置，其中，所述面板包括所述电子系统的键盘表面，并且所述单个螺丝构造为通过穿过所述凹槽的底侧向上延伸而将所述第二铰接器件固定于所述凹槽。
9.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述第一和第二铰接器件由单块金属形成。
10.根据权利要求1所述的输入装置，其中：
所述电容传感器层包括下述中之一：FR4复合电路板；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；PCB；以及印刷电路板；并且
所述第一铰接器件利用粘合剂被固定到所述电容传感器层。
11.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述铰链进一步构造为提供响应于由所述输入物体对所述输入表面施加的所述力的恢复力。
12.根据权利要求1所述的输入装置，还包括：处理系统，所述处理系统以可通信的方式耦接至所述致动元件和所述电容传感器层，所述处理系统构造为确定所述输入物体的位置信息和所述可向下偏转的器件的偏转。
13.根据权利要求1所述的输入装置，其中，所述第二铰接器件包括弹簧机构，所述弹簧机构构造为提供响应于由输入物体施加的力的恢复力。
14.根据权利要求13所述的输入装置，其中，所述铰链构造为将所述可向下偏转的器件的第一边缘以可枢转的方式安装到所述凹槽的第一边缘，并且进一步地所述弹簧机构设置在与所述凹槽的第一边缘相反的所述凹槽的第二边缘附近。
15.根据权利要求13所述的输入装置，其中，所述弹簧机构包括隆起区段和叶片弹簧中的至少之一。
16.一种输入装置，包括：
面板；
形成于电子系统底座内的凹槽，其中所述凹槽包括顶部、基底和在所述凹槽的基底附近的插槽，以及其中所述凹槽设置在所述面板内并且从所述凹槽的顶部向下延伸到所述凹槽的基底；以及
设置在所述凹槽的内侧的硬件模块，所述硬件模块包括：
可偏转器件，其包括构造为感测输入物体的位置信息的近距离传感器；
铰链，其构造为将所述可偏转器件的第一边缘以可枢转的方式安装到所述凹槽中并且响应于由所述输入物体对所述硬件模块的盖层施加的力便于所述可偏转器件的偏转；
至少一个翼片，其从所述铰链伸出并且构造为与所述凹槽的插槽接合；
弹簧机构，其构造为提供响应于所施加的力的恢复力；以及
处理系统，其构造为确定所述输入物体的位置信息和所述可偏转器件的偏转。
17.根据权利要求16所述的输入装置，还包括轻触开关，所述轻触开关被安装到所述可偏转器件并且构造为检测所述可偏转器件的偏转并对所述输入物体提供触觉反馈。
18.根据权利要求16所述的输入装置，其中：
所述凹槽包括开孔；并且
所述可偏转器件包括电连接器，所述电连接器与所述开孔对准并且以可通信的方式耦接至所述处理系统。
19.根据权利要求16所述的输入装置，其中：
所述铰链由单块金属形成，包括耦接至所述可偏转器件的底面的第一铰接器件、紧固至所述凹槽的第二铰接器件以及弹簧机构。
20.一种将输入装置顶部安装到电子系统中的方法，包括：
提供设置在在电子系统的键盘面板内的凹陷凹槽，所述凹陷凹槽具有顶部、竖向侧壁、基底和至少一个插槽，所述插槽具有在后侧壁边缘中的悬伸突出件，其中所述凹陷凹槽从所述凹陷凹槽的顶部向下延伸到所述凹陷凹槽的基底；
提供硬件模块，所述输入装置包括电容传感器层和铰链，所述铰链具有耦接到所述电容传感器层的第一铰接器件、构造为将被固定到所述凹陷凹槽的第二铰接器件以及构造为将被插入所述凹陷凹槽的至少一个插槽的至少一个翼片；
将所述至少一个翼片滑到所述突出件之下并且滑入所述凹陷凹槽的至少一个插槽；以及
利用至少一个螺丝将所述第二铰接器件固定到所述凹陷凹槽。
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