CN109375713A - 具有可动态调整的外观和功能的输入/输出设备 - Google Patents

具有可动态调整的外观和功能的输入/输出设备 Download PDF

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E·S·阿巴拉哈姆
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P·S·德尔泽克
邱柏文
R·A·霍普金森
M·格德博格
V·H·伊恩
B·K·安德烈
M·西尔万托
E·图鲁罗尔斯
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Abstract

本发明涉及一种具有可动态调整的外观和功能的输入/输出设备。具体而言，本发明公开了一种计算设备。所述计算设备可包括显示器、与显示器通信的处理器和连接到显示器的外壳。所述计算设备还可包括与所述处理器通信的输入/输出(I/O)设备。所述I/O设备还可连接到所述外壳。此外，所述I/O设备可包括可基本匹配所述外壳的外观的可修改的显示器。

Description

具有可动态调整的外观和功能的输入/输出设备
本申请是申请日为2014年2月6日、题为“具有可动态调整的外观和功能的输入/输出设备”的中国专利申请201480014644.4的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请是非临时申请，要求2013年2月6日提交的名称为“Input/Output Devicewith a Dynamically Adjustable Appearance and Function”的美国临时专利申请61/761,294的优先权，在此以引用方式将其公开内容全文并入本文。
技术领域
本发明整体涉及电子设备，并且更具体地，涉及针对电子设备的输入/输出设备。
背景技术
计算机和其他电子设备通常包括一个或多个输入设备，诸如鼠标、键盘、操纵杆等等，以便用户可以更容易地与所讨论的设备进行交互。通常，这些输入设备可与相关联的电子设备集成到一起或集成到相关联的电子设备中。例如，膝上型计算机可包括键盘，该键盘可操作地连接到膝上型计算机的内部系统并容纳在其外壳内。类似地，膝上型计算机也可包括触控板或其他基于运动的输入设备，触控板或其他基于运动的输入设备也可与外壳集成到一起。
很多输入设备即使能够提供多种功能或向电子设备提供多种类型的输入，也都具有静态的外观。例如，常规QW电子RTY键盘上的数字键包括数字输入功能和符号输入。然而，在很多常规键盘中，这两种选项是静态显示于相应按键上的，并且在使用期间，用户可能不知道哪种输入功能被激活，并且可能会在希望进行数字输入时无意选择符号输入功能。此外，很多输入设备的外观可能与电子设备的外壳或输入设备的外壳独立或不同。这可能会减弱设备的均一外观，并可能降低输入设备的图示符或符号的对比度。
发明内容
本文描述的一些实施例包括一种计算设备，其具有可动态修改的输入/输出设备。计算设备可包括显示器、与显示器通信的处理器、连接到显示器的外壳和与处理器通信并连接到外壳的输入/输出设备。输入/输出设备是可动态修改的，以改变其尺寸、形状或显示的图示。此外，输入/输出设备的外观基本匹配外壳的外观。
另一个实施例可以采取计算输入设备的形式，包括：位于输入设备表面上的第一输入区域；位于输入设备表面上的第二输入区域；其中配置第一输入区域以接受通过第一输入机构的操作的第一输入；配置第二输入区域以接受通过第二输入机构的操作的第二输入；进一步配置第二输入区域以动态调整其外观；并且输入设备是键盘、触控板或鼠标中的一者。
附图说明
图1是结合样本I/O设备的计算设备的透视图。
图2A是第一种配置中的样本I/O设备的放大的顶部平面图。
图2B是显示了第二组图示符的样本I/O设备的放大的视图。
图2C是包括第一按键和第二按键的样本I/O设备的放大的视图。
图3是图1的计算设备的简化框图。
图4是沿图1中的线4-4截取的样本I/O设备的简化横截面图。
图5是图4的横截面图的一部分的放大的简化图。
图6是在“快门模式”操作期间操作的样本I/O设备的放大的简化横截面图。
图7是样本I/O设备的横截面图，示出了悬浮于颜料囊之内的光反射颗粒。
图8A是样本I/O设备的横截面图，示出了悬浮于颜料囊之内的透明颗粒。
图8B是样本I/O设备的横截面图，示出了除颜料囊之外的多个半透明囊。
图9是样本I/O设备的横截面图，示出了直径不一的颜料颗粒。
图10A是具有纹理化基板的样本I/O设备的简化横截面图。
图10B是包括具有变化厚度的基板的样本I/O设备的横截面图。
图11是包括打孔基板的样本I/O设备的横截面图。
图12A是包括具有小面化表面的改性膜的样本I/O设备的横截面图。
图12B是包括具有波状表面的改性膜的样本I/O设备的横截面图。
图13是包括其中悬浮有微粒或颜料的改性膜的样本I/O设备的横截面图。
图14是包括具有可变厚度的改性膜的样本I/O设备的横截面图。
图15A是包括准直部件的样本I/O设备的横截面图。
图15B是具有显示图示符的按键的图15A的样本I/O设备的顶部平面图。
图16是从计算设备的显示器收集光的样本I/O设备的侧面透视图。
图17是示出了针对样本I/O设备的边缘照明的实例计算设备的放大顶部平面图。
图18是示出了样本I/O设备的一部分在第一组显示的图示符和第二组之间过渡时的图示。
图19是包括位于显示器和外壳之间的I/O设备的计算设备的另一个实施例的顶部平面图。
图20是沿图19中的线20-20截取的样本计算设备的横截面图。
图21是样本计算设备的顶部透视图，示出了样本天线区域。
图22是沿图21中的线22-22截取的计算设备的横截面图。
图23是计算设备的上部外壳后侧的顶部平面图。
图24是沿图23中的线24-24截取的计算设备的横截面图。
图25是示出了力传感器的I/O设备的横截面图。
具体实施方式
本文描述的一些实施例可以采取输入/输出(I/O)设备的形式，该输入/输出(I/O)设备可以向关联电子设备，诸如计算设备提供输入。如本文所用，术语“电子设备”和“计算设备”一般是可互换的。样本电子设备包括个人计算机、平板计算设备、智能电话、电视或其他音视频部件等。I/O设备为用户提供了向电子设备提供输入的能力以及向用户提供反馈(视觉或触觉)的能力。在一些具体实施中，I/O设备可以替换常规键盘的一个或多个按键，或者可以除常规键盘之外使用I/O提供扩展输入/输出功能性。作为另一个实例，可以将I/O设备用作独立的输入设备，诸如触控板、显示器等。
在一个实施例中，I/O设备可以形成键盘的一部分或键盘条。在该实施例中，I/O设备可以包括可动态调整的图示符或符号。此外或另选地，I/O设备可以包括一个或多个也可以动态重新配置的按钮或按键部分。例如，I/O设备可以为键盘形成图例，并可以包括第一模式中的五个按键和第二模式中的两个按键。继续该实例，在第二模式中，可以将I/O设备的空间从五个不同“区域”划分(视觉上或其他方式)成形成两个按键或按钮的两个区域。(应当理解，图例的“按键”不需要在物理上是独立按键，而可以是形成图例的条或表面的分立部分。)重新配置I/O设备允许I/O设备至少基于预先确定的程序或先前输入的输入来改变用户查看的输出，诸如特定按键上的符号。作为具体实例，在用户选择移位或功能按钮时，按键上的符号可以变成功能输入，而不是标准输入，诸如将数字1符号变为感叹号符号。作为另一个实例，图例上的符号可以随着相关联电子设备上执行的应用、相关联电子设备的环境、一天中的时间、I/O设备或相关联电子设备的传感器输入、地理位置等而变化。作为一个实例，可以基于全球定位系统坐标(例如，路点)、WiFi信号、小区或无线电波信号等更新图例上的符号。在该实例中，图例可以更新显示本国语言、字母、对应于附近位置的符号等。
I/O设备可以包括分立的按键，其可以基于任何或全部前述因素而动态变化。在包括动态按键的实施例中，按键的数量、形状和/或大小也可以基于计算设备的当前状态或任何前述因素而变化。例如，在游戏功能期间，可以将I/O设备分成六个或更多独立按键，以及在听音乐的功能中，I/O设备可以包括单个按键。在后一实例中，单个按键可以提供动态可变的输入，诸如滑块输入(例如，随着手指沿其长度滑动而变化的输入或摇臂开关型输入)。此外和/或另选地，按键的可查看形状可以从矩形变成圆形，或其他几何或非几何形状。
作为一个实例，I/O设备可以是计算设备上可重新配置的条或输入行。在该实例中，I/O设备可以替代键盘的一行或多行，例如，QW电子RTY键盘的顶部数字和/或功能行。I/O设备可以向计算设备提供输入，以及改变给用户的输出或反馈。在其他实施例中，可以除了键盘上的正常按键、鼠标上的按钮、或通常与I/O设备相关联的对象相关联的其他输入之外，提供I/O设备。
可以修改I/O设备以创建或增强期望或有用的外观。可以选择期望的外观以在特定光照(例如，在日光条件中，I/O设备102和外壳之间增大的对比度)等中增强I/O设备的可视性。在一些实施例中，可以配置I/O设备的各方面以匹配针对电子设备的外壳的相似方面，诸如外壳的颜色或纹理、电子设备的重点颜色(例如，装饰颜色或商标或图形颜色)，或者可以通过其他方式配置以具有期望的纹理、图案或颜色。通过匹配外壳或其他部件的外观，可以增强I/O设备的一个或多个可查看特征。例如，可以增大或减小所显示图像的对比度、亮度、色调等以使用户能够更好地查看。
在一些实施例中，I/O设备可以包括基板、保护层和墨层。可以使用墨或显示器来选择性修改I/O设备上显示的图示符和/或I/O设备分立按键或按钮之间的边界。墨层可以是可动态调整的，并且在墨层变化时，也可以调整I/O设备的输入功能。在一些实施例中，墨层可以是电泳或电子墨(电子墨)。在这些实施例中，墨层可以包括一个或多个激活层或部件(例如，电极对)和悬浮于激活层之间的多个颜料囊。颜料囊可以包括其中悬浮的多种彩色颜料，诸如黑色颜料颗粒和白色颜料颗粒。可以在每个颜料囊之内放置多个颜料颗粒。
在包括颜料囊的实施例中，囊中悬浮的颜料可以包括着色剂，可以选择着色剂以匹配外壳(或其他期望的外观)。在一个实例中，I/O设备可以匹配用于电子设备的金属外壳，除了黑色和白色颜料颗粒之外或作为替代，颜料囊可以包括云母或其他金属外观的颗粒。类似地，颜料囊可以包括反射颗粒(作为颜料颗粒的部分或与其独立)。反射颗粒可以通过匹配、等同或接近外壳光反射率的方式反射光。在另一个实例中，颜料囊可以包括透明颗粒，可以允许通过其看到基板。作为另一个实例，可以选择囊的尺寸和/或密度以复制或基本匹配形成电子设备外壳或其他部分的材料的图案或纹理。
在一些实施例中，可以修改夹置墨层的基板和/或保护层以改变I/O设备的外观。在第一实例中，基板可以被打孔(例如，打微孔)，以允许光通过基板透射，并通过墨层的底部照射墨层。改变通过墨层透射的光可以改变用户通过保护层查看到的墨层的外观。在第二实例中，可以对基板进行处理、喷漆、通过其他方式配置以匹配外壳的外观(或其他期望外观)，或者可以与外壳是相同材料。在该实例中，可以向颜料颗粒应用快门效应，以将不同颗粒拉到囊的相反侧，这样可以允许通过墨层查看到基板。或者，可以通过其他方式修改墨层，并可以允许通过其查看到基板的部分。在第三实例中，基板可以是纹理化的、非平面的(例如弯曲的)，等等。墨层可以连接到基板，并可以遵循基板的形状，这样可以修改I/O设备的外观。
在一些实施例中，可以修改保护层以改变I/O设备的外观。在第一实例中，可以对保护层或保护层和墨层之间的膜进行小面化、纹理化等，以模仿或复制外壳的光反射性质或为I/O设备创建期望的反射属性。在第二实例中，保护层或膜可以包括特定的光透射属性，其可以影响I/O设备的外观。在具体实例中，保护层(或中间层)可以包括准直玻璃或其他准直器。在该实例中，通过玻璃不仅看到I/O设备外表面处的图像，而且图像(例如，墨层)可能看起来基本在显示界面处。在第三实例中，保护层或中间层可以包括可匹配外壳的一种或多种嵌入的颗粒或着色剂。
I/O设备还可以用作针对电子设备的显示器的部分和/或显示器和外壳之间的过渡。例如，墨层可以定位于显示屏的一部分的顶部上，并可以围绕显示器的边缘。可以配置I/O设备的外观以匹配外壳，但具有显示器质量(例如，显示视觉输出)并可以形成外壳和显示器之间的软过渡。
还可以使用I/O设备传输无线电信号和/或掩蔽电子设备的一个或多个部件。例如，天线部件可以在I/O设备的一部分的下方延伸，并可以通过墨层和其他层传输无线电信号。
可以配置I/O设备，使得在去活状态中，可以设置墨层以匹配期望的模式。例如，在关机时，可以设置颜料颗粒以显示可以匹配电子设备外壳的图案或颜色。还可以配置I/O设备以通过可以在美学上愉悦或可以视觉吸引注意力的方式在可动态调整的按键之间过渡。例如，在I/O设备从第一个显示的图示符过渡到第二个显示的图示符时，墨层可能会“闪光”。换句话讲，可以随机激活每个囊之内的颜料颗粒以显示交替颜色的混杂，这样可以生成“闪光”外观。
还设想了图示符之间的其他过渡。作为第一个实例，为了改变显示的符号或图示符或通过其他方式刷新显示，随机选择像素可以进行刷新，在每次刷新像素之间具有时间延迟。在该实例中，不能同时刷新两个相邻的像素。作为第二个实例，可以在刷新像素之间选择间距。通过这种方式，刷新像素可能对于用户而言较不容易察觉。作为第三个实例，可以基于周围像素的颜色选择刷新像素。在该实例中，可以选择较低颜色密度的像素以首先刷新，因为它们对于用户而言在变成显示新图示符时可能较不明显。作为第四个实例，可以在动态过渡之内嵌入像素刷新。在该实例中，在键盘的一部分正过渡时，可以刷新键盘的第二部分(例如，在过渡期间可以不需要改变键盘中的其他像素)。
在一些实施例中，可以使用可在I/O设备中实施的技术和结构以为电子设备创建美学元件。作为一个实例，在修改I/O设备的墨层以匹配期望的外观时，它可以形成针对电子设备的图形或美学元件，诸如商标名或图像。在该实例中，可以无需为墨层加电，而是可以利用外部激励源，诸如带电棒等，在特定模式中设置颜料囊。作为另一个实例，利用本文所述的技术，可以配置墨层以在下方基板上选择性地显示图形、图像或彩色显示。可以将此作为I/O设备的一部分并入，或者作为独立的显示器或美学元件。
具体实施例
现在将更详细地讨论例示性I/O设备。图1是结合I/O设备的计算设备的透视图。参考图1，计算设备100可以包括I/O设备102、至少部分围绕I/O设备102的外壳106、键盘104和/或显示器108。I/O设备102的边界由图1中的虚线例示。在一些实施例中，如下文更详细所述，可以配置I/O设备102以与计算设备的外壳或其他部分一起而不醒目。这样可以允许计算设备和I/O设备具有基本均一且无缝的外观。在其他实施例中，I/O设备可以具有可见的边界，诸如突起或凹陷的元件或不同颜色的周边，以表示外壳和I/O设备之间的过渡。
计算设备100可以基本是任何类型的计算机或电子设备，例如但不限于台式计算机、膝上型计算机、平板电脑、便携式游戏设备和/或移动计算设备(例如智能电话)。基于计算设备100的配置，可以省去图1中所示的一个或多个元件。作为一个实例，在计算设备为平板电脑的情况下，可以省去键盘104。在图1中所示的实例中，计算设备100为膝上型计算机，包括可操作地连接到键盘104的基底或底部部分，以及可操作地连接到显示器108的显示器或上部。两个部分可以可旋转地彼此连接。
配置I/O设备102以接收计算设备100的用户输入以及给用户的输出信息。在很多具体实施中，I/O设备102可以基于一个或多个参数改变输入和/或输出(例如，在电子设备上执行的程序、计算设备的先前输入、设备的环境等)。换句话讲，I/O设备102可以是可动态重新配置的。参考图1，I/O设备102可以定位于键盘104与计算设备100的底部和计算设备100的顶部之间的连接界面相邻的顶端处。例如，在计算设备100处于开放配置中时，I/O设备102可以定位于计算设备100底部与显示器108的底端相邻的前方区域处。
I/O设备102的形状可以是在外壳106的长度或宽度一部分上延伸的大致细长条。在一些实施例中，I/O设备102可以由独立的显示区域(例如，按键)构成；然而，在很多实施例中，I/O设备102可以形成单个按键或显示区域，可以将其动态重新配置成分立的按键或按钮。图2A是第一种配置中的I/O设备102的放大的顶部平面图。如图2A中所示，可以将I/O设备102分成多个按键或独立的输入区域110a-110f，每个按键110a-110f都可以显示图示符112a-112f或其他符号。独立的图示符112a-112f以及每个按键110a-110f之间的划分可以是静态的(例如，蚀刻或通过其他方式并入形成I/O设备102的材料中)，或者可以是动态的(例如，可以被照射或投射到形成I/O设备102的材料上)。在另选的实施例中，I/O设备的形状可以变化，不需要是矩形的。
可以改变I/O设备102的顶表面的外观以改变图示符112a-112f和/或改变图示符和/或显示区域的一个或多个查看特征(例如对比度、亮度、色调)。图2B是显示第二组图示符114a-114f的I/O设备102的放大的视图。在图2B中，第一组图示符112a-112f可以被“擦除”或不显示，或者可以通过第二图示符114a-114f的照明或其他显示特征而隐藏。
除了图示符之外，I/O设备102还可以改变一个或多个输入区域或按键区域。图2C是包括第一按键116和第二按键118的I/O设备102的放大的视图。在该实例中，与图2A相比，可以减少按键或输入表面的数量；然而，可以增大针对每个按键116、118的输入表面的尺寸。在该实例中，可以对应地改变或可以消除图示符。在这种具体实施中，可以将按键116、118用作独立的输入，或者可以提供单个输入。在一种具体实施中，用户可以在整个长度上滑动其手指，接近第一按键116的边缘的输入力可以提供一种输入，接近按键116、118中间的输入力可以提供另一种输入。应当指出，除了改变I/O设备102输入区域的划分以及图示符外观之外，可以配置I/O设备102的外部外观以匹配计算设备100的一个或多个元件，增强I/O设备的一个或多个查看特征。
I/O设备102可以与计算设备100的若干部件通信，并可以基于与计算设备100和/或感测到的输入的通信改变显示的图示符和/或按键区域。图3是计算设备100的简化框图。如图3中所示，计算设备100可以包括处理器120、一个或多个传感器122、电源124和/或一个或多个存储器部件126。计算设备100的部件可以通过一个或多个系统总线、印刷电路板迹线、无线信号等彼此通信。
处理器120可以是能够处理、接收和/或传输指令的基本上任何电子设备。例如，处理器120可以是微处理器或微型计算机。此外，应当指出，处理器120可包括多于一个处理构件。例如，计算设备100的选择部件可由第一处理器控制并且电子设备100的其他部件可由第二处理器控制，其中第一处理器和第二处理器可或不可彼此通信。继续该实例，可以包括一个处理器作为I/O设备的部分，以控制其一个或多个部件，而第二处理器可以控制计算设备100的各方面。
存储器126可以存储可由电子设备100利用的电子数据。例如，存储器126可存储对应于各种应用的电气数据或内容，例如音频文件、视频文件、文档文件等。存储器126可以是例如非易失性存储装置、磁存储介质、光存储介质、磁光存储介质、只读存储器、随机存取存储器、可擦除可编程存储器、闪存存储器、或一个或多个类型的存储器部件的组合。
计算设备100还可包括一个或多个传感器122。传感器122可以结合到I/O设备102中和/或可以与其通信。例如，I/O设备102可以包括一个或多个电容传感器、力传感器等，其可以检测用户对I/O设备102的输入。作为另一个实例，计算设备100可以包括一个或多个加速度计、图像传感器、陀螺仪等，可用于感测可能改变I/O设备102的视觉输出的输入。继续该实例，在计算设备100处于(由一个或多个陀螺仪或加速度计检测到的)特定位置时，I/O设备102可以显示第一组图示符，并可以在计算设备100移动到第二位置时使第一组按键变化。
计算设备100还可以包括电源124，以向I/O设备102、处理器120、显示器108和其他部件供电。电源124可以包括一个或多个电池(例如，锂离子电池)、将计算设备100可通信耦接到外部电源(例如，墙壁插座)的缆线等。
继续参考图3，I/O设备102可以包括向用户提供视觉输出的墨128或显示器。如上文图2A-图2C所述，墨128提供的视觉输出可以是动态可变的。然而，在其他实施例中(例如，参见图23)，视觉输出可以是静态的。I/O设备102和墨128可以与处理器120以及一个或多个传感器122通信。
现在将更详细地论述I/O设备102的结构和部件的例示性实例。图4是沿图1中的线4-4截取的I/O设备102的简化横截面图。图5是图4的横截面图的放大的简化图。参考图4和图5，I/O设备102可以包括保护层130、墨128和基板132或其他支撑件。
保护层130可以是透明材料，诸如玻璃或透光塑料，并且可以包括一个或多个膜、处理层或涂层(未示出)。保护层130可以形成I/O设备102的外部可见表面，并可以允许I/O设备102与外壳106基本平齐(如果需要)，或者可以以其他方式从外壳106凹陷或突起。在一些实施例中，保护层130可以包括一个或多个电容传感器，诸如多点触摸有源矩阵，其可以感测由于用户触摸或输入导致的电容变化。在其他实施例中，可以在墨128下方界定触敏阵列、矩阵或层。如下文更详细所述，保护层130还可以包括一种或多种颜料、着色剂、纹理或反射或光透射属性，它们可以协作以创建针对I/O设备102的期望视觉外观。
基板132形成针对I/O设备102的支撑表面，并将I/O设备102连接到计算设备100。在一些实施例中，基板可以可通信地耦接到计算设备100的一个或多个部件。此外，类似于保护层130，可以对基板进行着色、处理、涂漆、纹理化等，以实现I/O设备102的视觉外观。
墨结构128或显示器可以夹置于基板132和保护层130之间。在一些实施例中，墨128可以是电泳或电子墨(电子墨)。参考图5，在墨结构128结合电子墨的实施例中，墨结构128可以包括由两个激活层134、136约束的墨层138。墨层138可以包括悬浮于激活层134、136之间的多个颜料囊140a、140b。每个颜料囊140a、140b包括悬浮于流体142中的多个颜料颗粒144、146。在一些实施例中，颜料囊可以是夹置于层(基板和保护层)之间的球体。
在其他实施例中，可以将囊界定为在支撑材料中形成的气穴或“杯”。在这些实例中，可以在支撑材料片上形成壁或阻隔物，可以在其中沉积颜料颗粒和流体。壁或阻隔物，连同顶部密封层一起可以包封每个气穴以形成“囊”。在这些实施例中，墨层或其一部分之内的所有囊可以通过支撑材料之内限定的气穴而互连。支撑材料和密封材料或层可以是柔性的，允许墨结构128弯曲或弯折，而不会损伤囊或允许流体和颜料颗粒泄漏出去。在包括于气穴中限定的囊的实施例中，障碍或壁可以将相邻胶囊彼此独立，而在其他实施例中，胶囊可以彼此在空间上分开，但可以没有定位于其间的结构。
在一些实施例中，颜料颗粒144、146可以彼此着不同颜色，例如，一组白色颜料颗粒144，一组黑色或暗色颜料颗粒146。在这些实施例中，流体142可以是透明流体。然而，在其他实施例中，颜料颗粒144、146可以是基本相同的颜色，流体142可以是非透明颜色，其可以与颜料颗粒144、146的颜色不同。
颜料囊140a、140b的每个都可以形成I/O设备102的像素。此外，每个颜料囊140a、140b都可以由激活层134、136逐个激活。在一些实施例中，顶部激活层134可以是电极层，并且可以是透明的(例如，氧化铟锡)。底部激活层136可以包括多个底部电极148a、148b。在一些实施例中，每个像素或每个颜料胶囊140a、140b都可以与两个或更多底部电极148a、148b相通。激活层134、136可以向囊140a、140b施加电场，根据电场为正还是负，颜料颗粒144、146可以运动以选择颜料胶140a、140b的侧面。这是可能的，因为颜料颗粒144、146可以带正电或负电。在可能有两种或两个或更多颜色的颜料颗粒的情况下，第一种颜料颗粒144可以带正电，而第二种颜料颗粒146可以带负电。
作为实例，参考图5，与第一种颜料囊140a相通的两个底电极148a、148b可以带负电，第一种颜料颗粒144(可以带正电)可以向与负电荷相反的颜料囊140a的顶部移动，而第二种颜料颗粒146(可以带负电)可以向颜料囊140a的底部移动。在图5中例示的实施例中，利用这个电场，颜料囊140a可以显示处于囊140a顶部的第一种颜料颗粒144中的颜料颜色，即白色。为了切换显示的颜色，可以修改电场，使得第二种或带负电的颜料颗粒146可以向着颜料囊140a的顶部迁移。在这种状态中，颜料囊140a(在从顶部查看时)可以呈现为黑色(或第二种颜料颗粒146的颜色)。
作为另一个实例，继续参考图5，在一些实施例中，两组颜料颗粒144、146都可以通过颜料囊140a、140b的顶部看到。为了创建这种视觉外观，第一底部电极148a可以带负电，而第二底部电极148b可以带正电。在这种具体实施中，如图5中的第二种颜料囊140b所示，与第一底部电极148a对准的囊140b的部分可以变成第一种颜料囊144颜料的颜色，与第二底部电极148b对准的囊140b的部分可以变成第二种颜料颗粒146的颜料的颜色。换句话讲，颜料囊140b的一半可以是第一种颜色，颜料囊140b的另一半可以是第二种颜色。
参考图6，在一些实施例中，墨结构128可以实施快门模式。在快门模式中，可以修改激活层134、136以施加电场，使得颜料颗粒144、146向囊140a、140b的一侧移动，而不是向囊140a、140b的顶部或底部移动。在这种具体实施中，在颜料颗粒144、146定位于囊140a、140b的任一侧时，囊140a、140b可以向用户呈现为流体142和/或基板132的颜色，或者激活层136的底部可见。如下文将要更详细论述的，快门功能可以允许基板改变I/O设备102的外观。
可以通过激活跨墨结构128的横向电场来激活快门模式。施加电场的电极可以在基板132和/或保护层130的平面中。作为另一个实例，激活层可以包括定位于墨结构128中的一个或多个垂直导电结构。垂直导电结构可以提供跨墨结构128的横向的更均匀的电场。
在其他实施例中，可以利用流体动力或流动力激活快门模式。例如，可以使用每个囊140a、140b之内的流动力使得颜料颗粒迁移或优选流动，以选择胶囊的侧面。在该实例中，可以跨墨结构厚度施加电场(例如，通过利用激活层134、136)。可以利用预定频率下的交流电信号实现流动力。这是可能的，因为不同频率可能诱发变化的流动模式，因此变化的频率可能改变颜料颗粒的流动模式。
或者，可以使用高压(直流或交流)短脉冲来诱发颜料颗粒的瞬间流动，这能够使得颜料颗粒移动，以选择囊的侧面。在激活快门模式之后，可以利用不同组的交流或直流信号来重新散布颗粒144、146。
在一些实施例中，在激活快门模式时，墨138可以包括仅一种颜色的颜料颗粒(下文更详细论述)。在该实例中，用户能够在快门模式期间看到基板132或选择颜料颗粒的颜色。换句话讲，在这些实施例中，颜料颗粒可以具有类似的电荷，因此囊(或其大部分)之内包含的所有颜料都可以在快门模式期间向着囊的同一边缘或同一侧移动。另选地，在非快门模式操作期间，囊显示的颜色可以是所有颜料颗粒的颜色。
参考图6，应当指出，尽管图6示出了使得不同电荷或颜色的颜料向囊140a、140b的相反侧迁移的快门模式，但也设想了其他实施例。例如，在快门模式期间，颜料颗粒144、146可以一起向囊140a、140b的边缘迁移(例如，向着囊的同一侧)。在该实例中，不论其颜料颜色如何，所有的颜料颗粒144、146(或其相互混合部分)都可以向囊140a、140b的同一侧行进。
颜料颗粒
在一些实施例中，可以修改墨结构128之内的颜料颗粒144、146，以改变I/O设备102的视觉外观。图7是包括光反射颗粒150、152的I/O设备102的横截面图。光反射颗粒150、152可以包括与颜料颗粒144、146中的一者相同或基本相似的颜料，例如，它们可以具有白色或黑色颜料的颜色。另选地或除此之外，反射颗粒150、152可以与颜料颗粒144、146颜色不同或可以没有颜色。作为一个实例，光反射颗粒可以是云母或另一种反射矿物质、镜面玻璃等的颗粒。
光反射颗粒150、152可以带正电或负电。在该实例中，光反射颗粒150、152如果带电，将在被激活层134、136激活时，与对应的颜料颗粒144、146一起移动。在一些实施例中，墨层可以仅包括一种带电光反射颗粒150、152，例如所有光反射颗粒150、152可以仅具有单种电荷。在其他实例中，光反射颗粒150、152可以不带电。在该实例中，光反射颗粒150、152可以随机分布于颜料囊140a、140b之内。作为另一个实例，颜料囊140a、140b可以包括带电和不带电反射颗粒150、152的混合物。
参考图7，在光进入I/O设备102并通过保护层130时，光被光反射颗粒150、152反射。可以选择光反射颗粒150、152以具有匹配或类似于设备106外壳材料的一种或多种光反射属性。通过这种方式，I/O设备102可以具有与外壳类似或匹配的光反射，这样可以增大特定光照条件下I/O设备102的可见度。
在另一个实例中，颜料颗粒144、146和/或光反射颗粒150、152可以包括在除白光之外的光(诸如黑光、红外光、紫外光等)下可见的颜料。例如，颜料颗粒144、146和/或光反射颗粒150、152可以包括荧光颜料。这样可以允许I/O设备102，尤其是I/O设备102显示的图示符，能够在若干不同光照环境中更好地可见。
在一些实施例中，多个颜料颗粒144、146可以是半透明的。图8A是包括透明颗粒的I/O设备102的横截面图。参考图8A，第二囊140b可以包括透明颗粒158，替代或补充第二颜料颗粒146。根据每个颜料囊140a、140b之间的间距，在一些情况下，透明颗粒158可以允许从I/O设备102的外表面看到基板130和/或底部激活层136的部分。这样可以增强颜料颗粒144、146的可见度，因为可以对基板着色以匹配外壳材料，并且着色的颜料颗粒可以相对于特定颜色更好地突出。
透明颗粒158可以与颜料颗粒144、146混合，从而可以增强胶囊140a、140b总体的透射性。这样可以允许墨结构128下方的对象通过墨结构128可见(或部分可见)。此外，在一些实施例中，每个其他胶囊140a、140b(或胶囊组的其他变化)可以包括透明颗粒158。在一些实施例中，一些胶囊可以仅包括透明颗粒158，不包含颜料颗粒。
应当指出，光反射颗粒150、152和/或颜料颗粒144、146可以具有颜料或着色剂，它们可以被选择以基本匹配外壳106的颜色或图案。例如，在一些情况下，外壳106可以是阳极电镀铝，并且在这些情况下，可以选择一个或多个颗粒使其为可以基本匹配阳极电镀铝的云母、铝等。
在其他实施例中，墨结构128可以包括多个半透明囊。图8B是包括多个半透明囊190a、190b的I/O设备102的横截面图。半透明囊190a、190b可以与颜料囊140a、104b一起分散布置。半透明囊190a、190b可以包括悬浮于其中的流体142，但可以不包括任何颜料颗粒或者颜料颗粒也可以是半透明的。半透明囊190a、190b可以与颜料囊140a、140b混合，以增大I/O设备102的透射性。
在一些实施例中，可以修改颜料颗粒144、146的尺寸、密度和/或形状，以创建I/O设备102的期望视觉外观。图9是包括具有变化直径的颜料颗粒的I/O设备102的横截面图。参考图9，囊140a、140b可以包括不同尺寸的颜料颗粒164、166，其可以大于或小于颜料颗粒144、146。如图9中所示，囊140、140b可以包括与颜料颗粒混合的大颜料颗粒164、166。不同大小的颗粒144、146、164、166的混合物可以改变墨结构128的图案和视觉外观。这样可以允许墨结构128在多种光照条件下具有增大的可查看性。在一些实施例中，可以选择小、中和大颜料颗粒的比例以匹配外壳106或电子设备100的其他部分的外观。这样可以创建针对I/O设备102和电子设备100的均一外观。
应当指出，尽管图9仅示出了更大颗粒164、166和正常尺寸颗粒144、146的混合，但设想了其他混合物。例如，囊140a、140b可以包括多种尺寸，例如，超过三种不同的直径。此外，可以改变囊的形状、直径等以匹配期望图案或纹理外观和/或允许基板132可通过墨结构128部分可见。此外，在一些实施例中，带负电或带正电的颜料颗粒仅一种可以包括可变尺寸。
作为另一个实例，可以增大或减小悬浮于颜料囊中的颜料颗粒密度以匹配外壳的图案、纹理和/或颜色。
基板的变化
在一些实施例中，可以希望改变基板132上的一个或多个特征，以修改I/O设备102的外观。再次参考图6，在一些实施例中，基板132可以被着色、形成图案或包括图像。如图6中所示，基板132可以带有一种或多种颜色。基板132的着色或图案化可以改变墨结构128和I/O设备102的视觉外观。例如，在快门模式期间，在向囊140a、140b的侧面拉动颜料颗粒144、146时，基板132可以通过墨结构128看到。在基板132着色的情况下，基板的颜色可以向结构128中的墨提供额外的对比度。此外，基板132的颜色可以进一步将I/O设备102与外壳106或电子设备100的其他部分混合。例如，基板132可以与外壳106是相同材料，或者可以着色以匹配外壳106的颜色，这样可以提供均一的外观。
继续参考图6，利用快门模式，可以使基板132上的一个或多个图像或图形可见。这样可以在功能上为I/O设备102提供另一种可见图示符。基板132上的图示符或图形可以具有与由墨层138提供的图示符不同的颜色或外观，从而可以增大设备102能够显示的可动态变化的图像的选择数量。
在其他实施例中，基板132可以带纹理；例如，可以是粗糙的。图10A是具有纹理化基板的I/O设备102的简化横截面图。参考图10A，基板132可以包括纹理化上表面168。纹理化上表面168可以与墨结构128形成界面。墨层138可以施加到基板132，并适形纹理化表面168的形状。因为墨层138适形脊、突起和其他纹理的形状，所以可以改变I/O设备102的外观并可以增强I/O设备102的对比度。
可以配置基板132的表面168的图案或纹理以创建I/O设备102的的外观，其至少部分匹配计算设备100的外壳106的外观。在其他实施例中，可以配置表面168以匹配另一种材料，该另一种材料可以将I/O设备102与外壳106区分开。通过这种方式，在非快门模式期间，I/O设备102可以具有与外壳106混合的外观，然后在快门模式期间，I/O设备102可以从外壳106突出并与其具有对比度。
应当指出，可以在基板自身上实施对基板132的变化，或者变化可以是膜、涂层、或位于其上的层压体。例如，可以向基板的表面施加纹理化膜，以创建纹理化基板。
在一些实施例中，基板132可以具有可变的厚度。图10B是包括具有变化厚度的基板的I/O设备102的横截面图。参考图10B，基板132的厚度可以在墨结构128整个长度或宽度上变化。可变厚度可以将墨结构128定位在一定角度，这样可以增大墨结构128显示的图示符的对比度。例如，基板132的第一端可以具有第一厚度T1，基板的第二端可以具有第二厚度T2，其中第二厚度T2小于第一厚度T1。
厚度的差值可以是高度H，高度H可以确定可以相对于水平平面或表面定位墨结构128的角度。该角度可以增大I/O设备102在选定方向的光反射率，这样可以增大I/O设备102在特定查看角度的显示对比度。尽管基板被示为具有变化的厚度，但在其他实施例中，基板可以包括可形成变化厚度的膜或涂层。例如，参见图14。
在其他实施例中，基板132可以包括增大的光透射率。图11是包括打孔基板132的I/O设备102的横截面图。参考图11，基板132可以是带微孔的，以包括通过其界定的各种孔径170a、170b。孔170a、170b可以具有基本任何直径。在一些实施例中，孔170a、170b可以具有充分小的直径，来为墨结构128提供支撑，同时仍然允许光通过基板透射。
在图11例示的实施例中，光源172可以定位于基板132的底部或后侧。光源172可以被激活，并可以通过孔170a、170b透射光线。通过基板132透射的光可以改变I/O设备102的外观，并可用于显示一个或多个图示符或改变一个或多个图示符的外观。例如，光源172可以是彩色光，可以“突出显示”由墨结构128显示的特定图示符。作为另一个实例，通过基板132透射的光可以创建从I/O设备102的表面反射的光的外观。这样可以允许I/O设备102与外壳106或计算设备100的其他元件具有均一的外观(例如，可以选择孔和光源以匹配计算设备100的外壳或其他元件的光反射属性)。
应当指出，墨结构128连接到的基板132不仅可以是纹理化的，而且可以是不平坦表面。例如，基板可以形成一定形状，具有一个或多个角或曲线等。在这些实施例中，I/O设备102的形状可以从平面元件变成可以具有纹理化感觉的元件。例如，I/O设备102可以包括静态按钮或按键边界，可以由I/O设备102的脊(例如，基板中的脊或施加到其上的墨)界定它们。此外，基板的曲线、纹理等可以改变I/O设备102或墨层128的外观、感觉等。
覆盖物和膜
在一些实施例中，I/O设备102可以包括一个或多个涂层、覆盖物、膜等，以改善图示符的可见性或修改I/O设备102的外观。图12A和12B示出了包括改性膜178的I/O设备102的横截面图。参考图12A和12B，改性膜178可以定位于墨结构128和保护层130之间。在一些实施例中，改性膜178可以形成为保护层130的底表面或者可以定位于保护层130顶部或基板132上。
改性膜178可以修改墨结构128的外观，即图案、颜色或光属性。例如，如图12A中所示，改性膜178可以包括带小面的表面，其包括多个小面180。小面180可以终止于脊或顶点，并且每个小面180都可以将进入I/O设备102的光从保护层130通过保护层130反射回去。反射光可以增强墨结构128显示的图示符的对比度和/或可见度。此外，如上文相对于基板所述，可以配置修改的光反射以匹配期望元件，诸如匹配外壳106的光反射，以便增强I/O设备的一种或多种查看特征。
作为另一个实例，相对于图12B，改性膜178可以具有起伏182。类似于小面180，起伏182可用于改变光从I/O设备102的反射。应当指出，尽管已经将改性膜178例示为具有特定纹理或图案，但也设想了很多其他图案和纹理。例如，可以使用平行的脊、沟槽等修改I/O设备102的特征。
在其他实施例中，改性膜178可以包括颜料、颗粒或定位于其中的片段。图13是包括其中悬浮有微粒184的改性膜178的I/O设备102的横截面图。微粒184可以是颜料、着色剂等，其可以改变I/O设备102的视觉外观。可以选择微粒184的密度和微粒184的颜色以增强I/O设备图示符的对比度或降低I/O设备102与外壳106的对比度(例如，基本匹配外壳106)。在一些实施例中，微粒184可以是金属颗粒，其可以匹配外壳106的颜色和/或图案。
在一些具体实施中，微粒184可以包括镜面颗粒或者可以具有反射属性。在这些具体实施中，微粒184可以增大从I/O设备102透射/反射的光量，这样可以帮助改善特定条件下的一个或多个可查看特征。
在一些实施例中，可以沿I/O设备102的宽度或长度改变改性膜178的厚度。图14是包括具有可变厚度的改性膜的I/O设备102的简化横截面图。参考图14，改性膜178可以具有从基板一端向另一端减小的厚度。通过改变膜178的厚度，也可以改变膜的光反射属性，这样可以改变I/O设备102的光反射属性。此外，可变厚度可用于改变墨结构128上膜178的间距，即，改变入射到膜178特定部分的光角度。应当指出，可以通过其他方式改变膜178的间距，诸如通过增大顶部激活层134的厚度，在膜和激活层之间添加支撑结构或层，等等。通过改变改性膜178的间距或厚度，可以增强所显示图示符的亮度，尤其是在特定角度下。例如，可以配置改性膜178以在从特定方向查看时，诸如在从计算设备100前方查看I/O设备102时，具有增强的亮度。
改性膜178还可以包括反射或闪光表面。例如，能够定位在保护层130任一表面上的改性膜178可以具有闪光或反射表面。闪光表面可以增强墨结构128的对比度，并可以增强I/O设备102的一个或多个查看特征或查看印象。作为另一个实例，改性膜178可以包括图案(其可以是透明的、不透明或部分透明的)。可以选择图案以向I/O设备102和/或墨结构128提供期望的纹理化外观。作为一个实例，可以选择图案以匹配外壳106或计算设备100的其他部分上的图案，例如，用于形成外壳106的材料的图案或外观。
在一些实施例中，I/O设备102可以包括准直层或部件。图15A是包括准直部件188的I/O设备的横截面图。图15B是具有显示图示符的按键的图15A的I/O设备的顶部平面图。参考图15A和15B，I/O设备102可以包括定位于墨结构128和保护层130之间的准直部件188。应当指出，准直部件188可以定位于保护层130的顶表面上或者可以形成针对I/O设备102的保护层130。
准直部件188可以平移墨层138提供的显示器以具有不同深度的外观。换句话讲，显示图示符114b可以表现为基本位于准直部件118的外表面而不是在墨层。根据准直部件188的位置，图示符114b可以表现为位于I/O设备102的外表面上，这样可以增强显示图示符的对比度和外观。此外，准直部件188可以放大图示符114b，这样可以允许图示符114b更容易从更远距离处看到。
准直部件118可以是玻璃或另一种透明材料，在光从其中通过时对光准直。在一些实施例中，准直部件118可以是形成I/O设备102的保护层的玻璃层，从而也可以充当用于墨结构128的防御层，以及增强图示符的外观。准直部件118可以具有0.3mm到1mm范围中的厚度，在一个实施例中，为0.5mm厚。
I/O设备的光照
可以点亮I/O设备102以增大对比度、亮度和其他查看特征。在一些实施例中，I/O设备102可以包括其自己的照明源和/或可以使用来自其他元件的反射光。图16是从计算设备的显示器收集光的I/O设备的侧面透视图。图17是示出了针对I/O设备102的边缘照明的计算设备的放大的顶部平面图。如图16中所示，在一些实施例中，I/O设备102可以从计算设备的显示器108收集光。例如，显示器108可以是液晶(LCD)显示器、等离子体屏显示器等，并可以在其为计算设备100提供视觉输出时发光。I/O设备102可以定位于底外壳106的前表面上以接收从显示器108发射的光。在光波从显示器108发射时，它们可能被I/O设备102吸收然后从其反射。
如上文相对于图7、10A、12A、12B和13所述，I/O设备102可以包括反射光的一个或多个元件。例如，在光遇到纹理化改性膜178时，光可以通过保护层130被反射回来。作为另一个实例，一个或多个光反射颗粒150、152可以反射到达胶囊140a、140b的光。在来自显示器的光从I/O设备102反射回来时，墨结构128和墨结构128显示的图示符可能显得更亮，可以更容易被用户阅读。此外，通过从显示器收集光，I/O设备102可以不需要其自己的光源，并可以重复使用光而无需计算设备100消耗额外的功率。
现在参考图17，在一些实施例中，I/O设备102可以包括其自己的光源。边缘或周边灯202可以围绕I/O设备102的至少一部分。在一些实施例中，周边灯202可以围绕I/O设备102的整个周边并发射光，光可以增大I/O设备102的亮度。在一些实施例中，周边灯202可以围绕墨结构128并定位于保护层130下方以与I/O设备102混合。换句话讲，可以配置周边灯202以基本与I/O设备102混合并提供均一的外观。
应当指出，边缘灯202可以仅照明I/O设备102的一部分。例如，边缘灯202可以定位于外壳106前部的前端(例如，支撑显示器108的底部外壳和上部外壳的边缘或铰链之间的区域)。在该实施例中，边缘灯202可以充当前灯以照明I/O设备102。在其他实施例中，边缘灯202可以仅定位于I/O设备102的侧面上或I/O设备102的底部上。换句话讲，可以基于针对I/O设备102的期望光照配置边缘灯202。
再次参考图11，可以使用上文参考图16和17论述的照明技术补充图11所示I/O设备102实施例中的光源172。例如，光源172可以从基板下方照射I/O设备102，并且可以使用周边灯202和/或光收集技术进一步反射I/O设备102周围或通过其的光。光源的组合可以进一步增大I/O设备102的亮度，增强用户查看所显示的图示符和按键的能力。
图示符和按键的动态过渡
在一些实施例中，I/O设备102可以包括动态改变到尺寸、形状和/或键盘上显示的图示符之间的过渡。例如，I/O设备102可以在显示新的按键尺寸、形状和/或图示符之前闪烁，快速改变像素颜色，从黑色变成白色(或其他颜色)。图18是示出了I/O设备102的一部分在第一组显示的图示符和第二组之间过渡时的图示。参考图18，在框(1)，第一按键110a显示第一图示符112a，第二按键110b显示第二图示符112b。在I/O设备102开始动态改变其显示时，I/O设备102的显示器可以过渡到框(2)。在框(2)，I/O设备102可以显示“闪光”或随机激活的点、星号或其他期望的图形。框(2)的图形可以是过渡图形204，其可以覆盖I/O设备102的整个长度或其一部分(例如，仅仅变化的按键)。作为图形的替代，可以改变电场以将墨吸引到一个或多个颜料囊140的外表面。如果较为离散地(例如，逐个颗粒地)改变电场且墨颗粒146包含反射颜料或其他元件，可能会发生闪光效应。
在显示过渡图形之后，I/O设备102然后可以如方框(3)中所示为按键110a、110b显示新的图示符114a、114b。应当指出，在一些实施例中，按键110a、110b的尺寸和/或形状也可以改变(如图2C中所示)，从而也可以在按键尺寸和形状之间的过渡以及图示符之间的过渡之间应用过渡图形204。
过渡图形可以是基本任何期望的图像。例如，过渡图形可以显示一种颜色(例如黑色或白色)，或者可以显示多种颜色、形状等。在一个实施例中，过渡图形可以包括徽标、商标等。此外，可以在打开或关闭计算设备100时修改过渡图形。
通过在I/O设备102的显示变化之间显示过渡图形204，可以隐藏由于颜料颗粒144、146改变而可能在显示器中发生的滞后。例如，通过使用表现为“闪光”的过渡图形204，像素变化之间的滞后可能会在星号或星形之后模糊。换句话讲，可以配置过渡图形204以抵制或隐藏对比度劣化，在修改墨结构128中的电场且颜料颗粒144、146改变取向时可能发生对比度劣化。
在一些实施例中，过渡图形204可以是匹配外壳106或计算设备100的其他部分的图案。在这些实施例中，I/O设备102可以在过渡期间表现得与外壳106均一，这样可以增强在过渡图形204之后显示图示符时它们的对比度。
在其他实例中，可以在不同时间刷新像素组，以避免在刷新显示器时整个显示器闪烁白色或黑色。在一个实例中，可以定义间隔距离，其可以确定刷新像素和非刷新像素之间的最小间隔。通过使刷新像素与非刷新像素分隔开，第一图示符和第二图示符之间的过渡(或其他显示过渡)可以对用户而言较不醒目并可以显得更加无缝。在第二实例中，可以随机选择要在给定时间刷新的像素，在每组刷新像素之间可能有时间延迟。在该实例中，可以在某一时间刷新预定像素组，预定数量小于显示器中像素的总数。类似于第一实例，在该第二实例中，第一图示符和第二图示符(或按钮区域)之间的过渡可以显得是无缝的。
在其他实施例中，可以至少部分基于周围像素的颜色来选择要刷新的像素。例如，可以首先刷新在显示器较低颜色密度区域中的像素，这样可以使非过渡像素之内的过渡像素模糊化，以创建更快过渡的外观，并改善用户对设备的体验。作为另一个实例，可以在动态过渡之内隐藏刷新像素。换句话讲，如果针对I/O设备102的像素组的一个部分正在变化，可以刷新(如有必要)可能保持不变的像素组的第二部分。在该实例中，刷新像素可以嵌入显示器的动态变化之内并可以对用户而言不明显。
边缘过渡
I/O设备可以与计算设备的外壳和/或显示器连接，从而可以在显示器和外壳之间提供过渡区域。图19是包括位于显示器和外壳之间的I/O设备的计算设备的另一个实施例的顶部平面图。参考图19，I/O设备302可以定位为计算设备300的显示器308和外壳306之间的缓冲或过渡。
因为I/O设备302可以具有使用电子墨的显示器，但仍然显示图示符、图形等，显示器308(可以是LCD、等离子体等)可能显得更加逐渐地过渡到与显示器308的周边交界的非显示或斜面区域352中。此外，在这个位置，I/O设备302可以为计算设备300提供额外的输入区域。
在一些实施例中，I/O设备302的一部分可以用于隐蔽特定比例的显示器，例如，常常隐蔽在电子显示器的不工作区中的电路和其他部件。下文将要更详细描述，一旦已经在特定取向中设置了囊中的颜料颗粒，就可以切断给I/O设备302的功率，由墨显示的图像可以保持被显示。因此，I/O设备302可用于隐蔽显示器的电路元件，但其上显示有持久的字符、图形等。作为另一个实例，墨层可以从显示器308的边缘向外壳306的边缘逐渐消失或逐渐减小。
在一些实施例中，I/O设备302可以施加于非平面的表面。例如，I/O设备302的一个或多个部件可以绕着角等弯曲。图20是沿图19中的线20-20截取的计算设备的横截面图。参考图20，基板332可以包括角340或边缘，诸如，在显示器和外壳306之间的显示器308的边缘350处。墨328，包括激活层334、334和墨层338，也可以在角342处弯曲，以适形基板332的形状。在一些实施例中，接线片360可以被形成为I/O设备302的区域，因为它是绕着角342延伸的。
接线片360可以形成I/O设备302的有源部分。在一些具体实施中，可以将墨328施加于非平面表面，诸如通过使用用于激活层334、336的薄膜晶体管显示器，这样可以允许激活层弯曲并适形非平面表面且保持电连接。
可以将本文描述的技术并入柔性显示器中。例如，可以将I/O设备102应用于柔性基板，这样可以允许I/O设备的显示器挠曲或弯曲。作为具体实例，可以使用限定囊的气穴或杯来形成可能经受扭转和/或压缩的柔性显示器。
双模式I/O设备
I/O设备102可以提供输入和输出功能，以及在计算设备或其他计算设备的一个或多个部件之间提供通信。图21是包括天线区域的计算设备100的顶部透视图。图22是沿图21中的线22-22截取的计算设备的横截面图。参考图21和22，计算设备100可以包括与I/O设备102连接的天线区域402。天线区域402可以形成I/O设备102的一部分或者可以与其分开。在一个实施例中，天线部件404可以定位于I/O设备102的至少一部分的下方，例如，在墨层138和激活层134、136的下方。
天线404可以是可以发射和/或接收无线电信号的基本任何部件。天线404可以定位于I/O设备102的一个或多个层下方。例如，在墨结构128为电子墨的实施例中，墨层138和激活层134、136可以是电介质材料。继续该实例，由于材料的电介质性质，从天线404发射的无线电波可以通过其发射。在这些实施例中，可以减小计算设备100的尺寸，因为通常为天线保留的外壳106的一部分可用于I/O设备102，同时仍然保持传输属性。
应当指出，尽管天线404被示为与I/O设备102独立的部件，但在一些实施例中，天线404可以与I/O设备102的一个或多个部件集成。例如，激活层134、136中的一者或两者可以是也能够充当天线的材料。作为一个实例，激活层中的一者或两者可以包括玻璃或其他基板上的薄膜晶体管，可以将晶体管层用作天线。
尽管在图22中天线404被示为定位于墨结构128下方，但在一些实施例中，天线404可以与墨结构128相邻。例如，天线区域402可以包括保护层130和天线404部件，但可以省去墨结构128。在该实施例中，保护层130可以包括一个或多个改性膜，其可以允许天线404表现得类似于墨结构128，使得天线区域402可以与I/O设备102具有基本均一的外观。
低功率或无功率显示
在一些实施例中，I/O设备102可用于为电子设备创建可能可变的图形，但可以不需要大量功率。图23是计算设备100的上部外壳106的后侧的顶部平面图。图24是沿图23中的线24-24截取的计算设备的横截面图。参考图23和24，可以通过限定到外壳中的窗口看到I/O设备的墨结构128以创建图形408。图形408可以由外壳106中的一个或多个孔以及I/O设备102的取向限定。图形408可以是基本任何类型的图像，例如但不限于商标、徽标、图示符、符号等。
在图23和24所示的实施例中，可以配置I/O设备102以仅提供视觉输出从而可以节省功耗。然而，在其他实施例中，可以配置I/O设备102以便除了提供视觉输出之外还接收用户输入。除此之外或另选地，可以配置I/O设备102以修改图形408的一个或多个特征，诸如颜色、图案等。
参考图24，在实施例中，I/O设备102可以是低功率的(或者可以与电源断开连接)，图形408可以基本是静态的。为了形成图形，可以通过特定方式，由激励棒410激励颜料颗粒144、146。棒410可以改变施加到颜料颗粒144、146的电场(没有激活层或除激活层之外)。因为棒410可以是来自I/O设备102的外部部件，所以I/O设备102可以不需要包括通往电源的连接。此外，一旦由棒410设置了图形408，图形408就可以在某种程度上持久(至少到颜料颗粒经受的电场再次变化为止)。
在一些实施例中，参考图11和23，I/O设备102可以包括定位于通过外壳106暴露的墨结构128的部分下方的光源。在该实例中，光源172可以照亮图形408。针对图形408的照明可以增强图形和外壳之间的对比度，并可以向用户提供输出，指示计算设备状态的变化(例如，可以在计算机打开时激活光源)。在该实例中，光源可以是分立的光源，诸如发光二极管，或者可以是来自显示器108后侧或计算设备100的其他光源的光。在光源可以来自计算设备100的另一个元件的实施例中，墨结构128可用于在某种程度上过滤光以降低其亮度。例如，对于高分辨率显示器，使用显示器的光照明图形而不减弱或过滤光，可能导致非常亮的图形，这对于某些用户而言可能会令其不愉快。
感测功能
在一些实施例中，I/O设备102可以包括一个或多个传感器以检测用户输入。如上所述，保护层130可以包括可以检测用户触摸的一个或多个电容传感器部件。然而，也设想了其他感测机制。图25是包括力传感器的I/O设备102的横截面图。参考图25，力传感器412可以夹置于I/O设备102的叠堆中。在一些实例中，诸如图25中所示的实例中，力传感器412可以定位于墨结构128和基板132之间。在其他实例中，力传感器412可以连接到保护层130等的一部分。
力传感器412可以是可检测力变化的基本任何类型的传感器。例如，力传感器412可以包括锚定到外壳106的一部分的悬臂梁，其可以由于I/O设备102的挠曲而弯曲。在该实例中，可以将梁感测到的应变转换为输入力，并可以由I/O设备102用作用户输入。
除此之外或另选地，在一些实施例中，I/O设备102可以包括一个或多个触觉致动器，其可以向用户提供反馈。例如，触觉致动器可以响应于用户输入来旋转或横向移动保护盖130或整个I/O结构。这样可以向用户提供除I/O设备102的显示器提供的视觉反馈之外的反馈。
结论
上述描述具有广泛的应用。例如，虽然本文所公开的实例可能将重点放在了分立实施例上，但应当了解，本文所公开的概念可合并在一起以及可在单个结构中实施。此外，尽管可以相对于电子墨论述各实施例，但可以利用基本任何其他类型的可修改的显示器实施技术和结构。因此，对任何实施例的讨论仅旨在作为实例，并非意图提出将本公开(包括权利要求书)的范围限制于这些实例中。

Claims (25)

1.一种电子计算设备，包括：
外壳，所述外壳具有外壳外观属性；以及
显示器设备，所述显示器设备至少部分地定位在所述外壳中，所述显示器设备具有显示器边缘部分，所述显示器边缘部分具有能够在第一状态和第二状态之间配置的显示器外观属性，其中
在所述第一状态中，所述显示器边缘部分的显示器外观属性不同于所述外壳外观属性；并且
在所述第二状态中，所述显示器边缘部分的显示器外观属性与所述外壳外观属性匹配。
2.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述外壳外观属性和所述显示器外观属性是颜色或表面图案中的至少一者。
3.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述显示器设备能够被电子地修改以在所述第一状态和所述第二状态之间配置所述显示器外观属性。
4.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，在所述第二状态中，所述显示器外观属性跨所述显示器边缘部分的一部分逐渐地过渡到所述外壳外观属性。
5.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述显示器设备被配置为通过所述显示器设备的表面接收用户输入。
6.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述显示器设备能够被定位在所述外壳内的光源照亮。
7.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述显示器设备在所述第二状态中被电气地关电。
8.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述显示器设备被配置为在第一状态中显示图形。
9.如权利要求1所述的电子计算设备，其中，所述显示器设备被定位在与所述外壳耦接的键盘的顶端处。
10.一种计算设备，包括：
外壳；
耦接到所述外壳的第一显示器；
可操作地耦接到所述第一显示器的处理器；
耦接到所述外壳的键盘；以及
输入/输出设备，所述输入/输出设备可操作地耦接到所述处理器，并且至少部分地定位在所述外壳内，所述输入/输出设备包括第二显示器，所述第二显示器被配置为示出具有一长度的区域，该长度具有第一端和第二端，其中，在所述第一端处的用户输入向所述处理器提供第一输入，并且在所述第二端处的用户输入向所述处理器提供第二输入。
11.如权利要求10所述的计算设备，其中，所述长度的所述第一端被定位在所述区域的边缘处，并且所述长度的所述第二端被定位为与所述区域的所述边缘隔开。
12.如权利要求10所述的计算设备，其中，所述第二显示器被定位在所述键盘的顶端处。
13.如权利要求10所述的计算设备，其中，所述第二显示器被配置为显示一组区域。
14.如权利要求10所述的计算设备，其中所述输入/输出设备被配置为检测跨所述区域的所述长度的滑动用户输入。
15.如权利要求10所述的计算设备，其中，所述显示器能够在第一状态和第二状态之间被配置，其中，在所述第一状态中，所述区域具有第一长度，并且在所述第二状态中，所述区域具有第二长度，所述第二长度不同于所述第一长度。
16.如权利要求10所述的计算设备，其中，所述输入/输出设备包括与所述外壳基本平齐的表面。
17.如权利要求10所述的计算设备，其中，所述输入/输出设备包括被配置为感测用户输入的触摸传感器。
18.如权利要求17所述的计算设备，其中，所述触摸传感器是电容传感器，该电容传感器被配置为感测由于用户输入造成的电容的变化。
19.如权利要求10所述的计算设备，其中所述区域被显示为键。
20.一种膝上型计算机，包括：
外壳，所述外壳具有上部和下部；
一组键，至少部分地定位在所述外壳的所述下部内；
主显示器，定位在所述外壳的所述上部内；
辅助显示器，定位在所述外壳的所述下部内并且在所述一组键上方，所述辅助显示器被配置为动态地显示与一组触摸输入区域对应的一组符号；以及
触摸传感器阵列，被定位为与所述辅助显示器相邻，并且被配置为检测所述一组触摸输入区域中的相应区域中的触摸。
21.如权利要求20所述的膝上型计算机，其中，所述一组触摸输入区域中的至少一个区域限定滑动键，该滑动键提供根据沿着该滑动键的长度的触摸位置而变化的动态可变的输入。
22.如权利要求20所述的膝上型计算机，其中，所述辅助显示器的表面是非平面。
23.如权利要求20所述的膝上型计算机，其中，所述触摸传感器阵列包括电容触摸传感器。
24.如权利要求20所述的膝上型计算机，还包括力传感器，所述力传感器耦接到所述显示器，并且被配置为测量由沿着所述触摸传感器阵列的触摸施加到所述显示器的表面的力的量。
25.如权利要求24所述的膝上型计算机，还包括触觉致动器，所述触觉致动器被配置为响应于所述触摸施加了超过阈值的力的量而在所述显示器的所述表面处提供触觉反馈。
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