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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung ist eine nicht vorläufige Patentanmeldung der am 30. September 2015 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/235,068 mit dem Titel „Proximity Detection for an Input Mechanism of an Electronic Device”, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit einbezogen ist, und beansprucht deren Vorteil.
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GEBIET
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Die beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich auf Näherungserfassung im Allgemeinen. Insbesondere beziehen sich die beschriebenen Ausführungsformen auf das Bestimmen der Nähe eines Objekts zu einem Eingabemechanismus eines am Körper tragbaren elektronischen Geräts („Wearable”).
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HINTERGRUND
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Viele elektronische Geräte enthalten eine oder mehrere Eingabevorrichtungen für das Empfangen von Eingaben eines Benutzers und eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen für das Bereitstellen von Ausgaben an den Benutzer. Die Eingabevorrichtungen können Tastaturen, Mäuse, Trackpads, Tasten, Knöpfe, Mikrofone und so weiter umfassen. Beispielhafte Ausgabevorrichtungen umfassen Anzeigebildschirme, Lautsprecher, haptische Vorrichtungen und so weiter.
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Wird auf der Eingabevorrichtung eine Eingabe empfangen, so kann sich die auf der Ausgabevorrichtung bereitgestellte Ausgabe verändern. Es kann jedoch schwierig sein, zu bestimmen, wann die Eingabevorrichtung absichtlich betätigt wird, wie z. B. durch einen Finger eines Benutzers, oder ob die Eingabevorrichtung versehentlich betätigt wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es werden verschiedene Implementierungen zum Bestimmen offenbart, ob ein Objekt, wie z. B. ein Finger eines Benutzers sich in der Nähe und/oder in Kontakt mit einem Eingabemechanismus für ein elektronisches Gerät befindet. Wenn sich das Objekt in der Nähe des Eingabemechanismus befindet oder diesen kontaktiert, kann sich ein Zustand des Eingabemechanismus und/oder des elektronischen Geräts verändern. Zum Beispiel kann sich der Zustand des Eingabemechanismus oder des elektronischen Geräts von einem inaktiven Zustand in einen aktiven Zustand verändern.
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Dementsprechend wird hierin ein elektronisches Gerät offenbart, das einen Näherungssensor umfasst, um zu bestimmen, wann sich ein Objekt in der Nähe eines Eingabemechanismus befindet. Insbesondere kann das elektronische Gerät ein am Körper tragbares elektronisches Gerät („Wearable”) sein. Das am Körper tragbare elektronische Gerät kann eine drehbare Krone umfassen, die dazu verwendet wird, eine Eingabe für das am Körper tragbare elektronische Gerät bereitzustellen. Die drehbare Krone kann elektrisch von einem Gehäuse des am Körper tragbaren elektronischen Geräts isoliert sein. Das am Körper tragbare elektronische Gerät kann auch eine näherungserfassende Komponente umfassen, die in Betrieb sind, um zu bestimmen, wann ein Objekt in der Nähe oder in Kontakt mit der drehbaren Krone ist.
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Ebenfalls offenbart ist ein am Körper tragbares elektronisches Gerät, das einen Näherungssensor aufweist, der in Betrieb ist, um zu bestimmen, wann ein Objekt in der Nähe zumindest eines Teils des elektronischen Geräts ist. Das elektronische Gerät umfasst einen Eingabemechanismus, der als eine erste Komponente des Näherungssensors wirkt, und ein Gehäuse, das als eine zweite Komponente des Näherungssensors wirkt. Das Gehäuse ist elektrisch vom Eingabemechanismus isoliert.
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Die vorliegende Offenbarung beschreibt auch ein Verfahren zum Bestimmen der Nähe eines Objekts zu einem Eingabemechanismus eines am Körper tragbaren elektronischen Geräts. Dieses Verfahren umfasst das Veranlassen des Eingabemechanismus des am Körper tragbaren elektronischen Geräts dazu, als eine erste Komponente eines Näherungssensors zu wirken und das Veranlassen eines Gehäuses des am Körper tragbaren elektronischen Geräts dazu, elektrisch vom Eingabemechanismus isoliert zu sein und als eine zweite Komponente des Näherungssensors zu wirken. Der Näherungssensor misst dann eine Veränderung in einem elektrischen Signal zwischen dem Eingabemechanismus und dem Gehäuse.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Offenbarung ist anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen leicht zu verstehen, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche strukturelle Elemente bezeichnen, und wobei:
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1 ein beispielhaftes elektronisches Gerät zeigt, das einen Näherungssensor verwenden oder beinhalten kann;
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2A eine Querschnittsansicht einer ersten Konfiguration von Komponenten im beispielhaften elektronischen Gerät der 1 veranschaulicht, die entlang der Linie A-A verläuft;
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2B eine beispielhafte schematische Darstellung eines resistiven Sensors ist, der in ein beispielhaftes elektronisches Gerät integriert werden kann;
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2C eine entlang der Linie A-A verlaufende Querschnittsansicht der ersten Konfiguration von Komponenten im beispielhaften elektronischen Gerät von 1 veranschaulicht, wobei der Eingabemechanismus betätigt wurde;
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3A eine entlang der Linie A-A verlaufende Querschnittsansicht einer zweiten Konfiguration von Komponenten im beispielhaften elektronischen Gerät von 1 veranschaulicht;
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2B eine beispielhafte schematische Darstellung eines kapazitiven Sensors veranschaulicht, der in ein beispielhaftes elektronisches Gerät integriert werden kann;
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4 eine entlang der Linie A-A verlaufende Querschnittsansicht einer dritten Konfiguration von Komponenten im beispielhaften elektronischen Gerät von 1 veranschaulicht.
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5 eine entlang der Linie A-A verlaufende Querschnittsansicht einer vierten Konfiguration von Komponenten im beispielhaften elektronischen Gerät von 1 veranschaulicht.
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6 eine entlang der Linie A-A verlaufende Querschnittsansicht einer fünften Konfiguration von Komponenten im beispielhaften elektronischen Gerät von 1 veranschaulicht.
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7A ein beispielhaftes elektronisches Gerät zeigt, das Sensoren zum Detektieren von Bewegung des elektronischen Geräts in eine erste Richtung aufweist;
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7B ein beispielhaftes elektronisches Gerät zeigt, das Sensoren zum Detektieren von Bewegung des elektronischen Geräts in eine zweite Richtung aufweist;
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8 ein Verfahren zum Bestimmen zeigt, ob ein Objekt einen Eingabemechanismus eines elektronischen Geräts berührt oder in dessen Nähe ist; und
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9 beispielhafte Komponenten eines elektronischen Geräts zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend wird im Detail Bezug genommen auf repräsentative, in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichte Ausführungsformen. Es versteht sich, dass die folgenden Beschreibungen nicht die Ausführungsformen auf eine bevorzugte Ausführungsform einschränken sollen. Es ist im Gegenteil beabsichtigt, alle Alternativen, Abänderungen und Äquivalente abzudecken, soweit diese innerhalb des Erfindungsgedankens und des Schutzumfangs der beschriebenen Ausführungsformen eingeschlossen werden können, wie durch die angehängten Ansprüche definiert.
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Die hierin beschriebenen Ausführungsformen sind darauf ausgerichtet, zu bestimmen, ob ein Objekt in der Nähe von oder in Kontakt mit einem Eingabemechanismus eines elektronischen Geräts ist. Insbesondere sind die beschriebenen Ausführungsformen auf ein am Körper tragbares elektronisches Gerät ausgerichtet, das einen Näherungssensor enthält, um zu bestimmen, ob ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers, in der Nähe von oder in Kontakt mit dem Eingabemechanismus ist.
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In einer Implementierung ist der Näherungssensor ein resistiver Sensor, der in Betrieb ist, um eine Veränderung im Widerstand zwischen zwei Komponenten des elektronischen Geräts zu detektieren. In einer anderen Implementierung ist der Näherungssensor ein kapazitiver Sensor, der in Betrieb ist, um eine Veränderung in der Kapazität zu detektieren, wenn sich ein Objekt dem elektronischen Gerät nähert oder dieses kontaktiert. In jeder dieser Implementierungen kann eine erste Komponente des elektronischen Geräts als eine erste Komponente des Näherungssensors wirken, und eine zweite Komponente kann als eine zweite Komponente des Näherungssensors wirken.
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Zum Beispiel kann ein Eingabemechanismus des elektronischen Geräts als die erste Komponente des Näherungssensors wirken, und das Gehäuse des elektronischen Geräts kann als die zweite Komponente des Näherungssensors wirken. Wenn daher ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers sich dem Eingabemechanismus nähert oder diesen kontaktiert, detektiert der Näherungssensor eine Veränderung in einem elektrischen Signal zwischen dem Eingabemechanismus und dem Gehäuse und signalisiert daher Nähe und/oder Kontakt.
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In anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen wird die Nähe durch einen optischen Sensor detektiert. Ein optischer Sensor ist beispielsweise innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts positioniert und ermittelt, basierend auf einer abgetasteten Lichtmenge, wann ein Objekt sich dem Eingabemechanismus nähert und/oder diesen kontaktiert.
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In noch anderen Ausführungsformen beinhaltet das elektronische Gerät einen oder mehrere Bewegungssensoren, wie zum Beispiel einen Beschleunigungssensor, einen Gyroskopen und dergleichen. Diese Bewegungssensoren detektieren, wann sich das elektronische Gerät in eine gegebene Richtung bewegt. Insbesondere detektieren die Bewegungssensoren, wann sich das elektronische Gerät in Reaktion darauf, dass ein Benutzer den Eingabemechanismus des elektronischen Geräts kontaktiert, in eine bestimmte Richtung bewegt. Das elektronische Gerät kann auch einen oder mehrere Kraftsensoren enthalten, die detektieren, ob ein Objekt gerade den Eingabemechanismus kontaktiert.
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Diese und andere Ausführungsformen werden nachfolgend in Bezug auf 1–9 erörtert. Jedoch wird der Fachmann bereitwillig anerkennen, dass die hierin im Zusammenhang mit diesen Figuren unterbreitete ausführliche Beschreibung nur erklärenden Zwecken dient und nicht als einschränkend auszulegen ist.
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1 veranschaulicht ein beispielhaftes elektronisches Gerät 100, das einen Näherungssensor enthält. Das elektronische Gerät 100 kann ein Gehäuse 110, eine Anzeige 120, einen ersten Eingabemechanismus 130 und einen zweiten Eingabemechanismus 140 enthalten. Der erste Eingabemechanismus 130 kann eine drehbare Krone sein. Der zweite Eingabemechanismus 140 kann eine Taste sein. Obwohl eine drehbare Krone und eine Taste erwähnt werden, kann sowohl der erste Eingabemechanismus 130 als auch der zweite Eingabemechanismus 140 irgendeine Art von Eingabemechanismus sein, der eine Eingabe in das elektronische Gerät 100 ermöglicht.
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Wie nachfolgend beschrieben, kann das elektronische Gerät 100 einen oder mehrere Näherungssensoren beinhalten, die in Betrieb sind, um Kontakt mit oder Nähe zu dem ersten Eingabemechanismus 130, dem zweiten Eingabemechanismus 140, der Anzeige 120 und/oder dem Gehäuse 110 zu detektieren. Insbesondere ist der Näherungssensor in Betrieb, um zu detektieren, ob ein Finger eines Benutzers (oder ein anderes Objekt) sich in Kontakt mit dem ersten Eingabemechanismus 130 befindet und/oder ob der Finger des Benutzers sich in der Nähe des ersten Eingabemechanismus 130 befindet.
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In einigen Ausführungsformen kann die Nähe zu oder der Kontakt mit dem ersten Eingabemechanismus 130 einen Betriebszustand des elektronischen Geräts 100 verändern. In einer anderen Ausführungsform kann die Nähe zu oder der Kontakt mit dem ersten Eingabemechanismus 130 einen Betriebszustand des ersten Eingabemechanismus 130 verändern.
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Zum Beispiel kann ein Benutzer den ersten Eingabemechanismus 130 betätigen, um eine grafische Benutzerschnittstelle zu verändern, die auf der Anzeige 120 des elektronischen Geräts 100 ausgegeben wird. Insbesondere kann ein auf der grafischen Benutzerschnittstelle angezeigtes Element durch Betätigung des ersten Eingabemechanismus 130 veränderbar sein. Das angezeigte Element als solches kann durch verschiedene Betätigungen des ersten Eingabemechanismus 130 verändert werden. Diese Betätigungen können das Drücken nach innen auf den ersten Eingabemechanismus 130, das Drehen des ersten Eingabemechanismus 130 in einer ersten Richtung, das Drehen des ersten Eingabemechanismus 130 in einer zweiten Richtung, und so weiter, umfassen.
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Um jedoch eine versehentliche Betätigung des ersten Eingabemechanismus 130 (oder des zweiten Eingabemechanismus 140) zu verhindern, kann die grafische Benutzerschnittstelle nicht veränderbar sein und/oder angezeigt werden, sofern nicht der Finger des Benutzers in der Nähe des oder in Kontakt mit dem ersten Eingabemechanismus 130 ist. In einem anderen Beispiel kann die grafische Benutzerschnittstelle erst dann präsentiert werden, wenn der Finger des Benutzers in Kontakt mit dem ersten Eingabemechanismus 130 oder in dessen Nähe ist. Im Weiteren kann bei diesem Beispiel die Anzeige 120 und insbesondere das elektronische Gerät 100 in einem Ruhezustand oder in einem anderen Niedrigenergiezustand sein. Die Anzeige 120 und/oder das elektronische Gerät 100 kann aus einem Niedrigenergiezustand in einen aktiven Zustand übergehen (z. B. die grafische Benutzerschnittstelle anzeigen), wenn Kontakt oder Nähe detektiert wird.
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In einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann ein Betriebszustand des ersten Eingabemechanismus 130 auch basierend auf dem Kontakt oder der Nähe eines Fingers eines Benutzers oder eines anderen Objekts modifiziert oder verändert werden. Zum Beispiel: wenn keine Nähe oder kein Kontakt detektiert wird, wird bei der Drehung oder Betätigung des ersten Eingabemechanismus 130 keine Veränderung auf der grafischen Benutzerschnittstelle registriert. Wenn der erste Eingabemechanismus 130 versehentlich betätigt wurde, schaltet sich daher das elektronische Gerät 100 nicht ein und registriert die empfangene Eingabe nicht, und/oder verändert die Benutzerschnittstelle nicht.
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In einem anderen Beispiel verändert sich der Betriebszustand des ersten Eingabemechanismus 130 nicht, solange Nähe oder Kontakt detektiert wird. Solange Nähe zu oder Kontakt mit dem ersten Eingabemechanismus 130 detektiert wird, ist daher der erste Eingabemechanismus 130 und insbesondere das elektronische Gerät 100 dazu bereit, eine empfangene Eingabe zu registrieren.
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Wenn z. B. ein Benutzer den ersten Eingabemechanismus 130 über einen bestimmten Zeitraum hinweg nicht mehr betätigt hat, jedoch seinen Finger in der Nähe des ersten Eingabemechanismus 130 oder in Kontakt mit ihm belässt, verändert sich der Zustand des ersten Eingabemechanismus 130 und/oder des elektronischen Geräts 100 nicht (z. B. geht das elektronische Gerät 100 nicht in einen Niedrigenergiezustand oder einen Ruhezustand über). Sobald jedoch der Kontakt oder die Nähe nicht mehr detektiert wird (oder in bestimmten Ausführungsformen, wenn eine Veränderung in einem elektrischen Signal unter einen Veränderungsschwellwert abfällt, wie nachfolgend beschrieben), kann sich der Zustand des ersten Eingabemechanismus 130 und/oder des elektronischen Geräts 100 verändern. Zum Beispiel kann das elektronische Gerät 100 in einen Niedrigenergiezustand oder einen Ruhezustand übergehen.
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Obwohl in den vorstehenden Beispielen ausdrücklich ein Finger erwähnt wird, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Die hierin beschriebenen Näherungssensoren können dazu in der Lage sein, Kontakt oder Nähe anderer Objekte, einschließlich beispielsweise eines Eingabestifts (Stylus) oder anderer derartiger Eingabevorrichtungen zu detektieren.
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Obwohl das elektronische Gerät 100 als ein am Körper tragbares elektronisches Gerät veranschaulicht und beschrieben wird, versteht es sich, dass dieses ein Beispiel ist. In verschiedenen Implementierungen kann das elektronische Gerät 100 ein Laptop-Computergerät, ein Desktop-Computergerät, ein Fitnessmonitor, ein digitaler Medienspieler, ein Mobiltelefon, ein Smartphone, eine Anzeige, ein Drucker, ein mobiles Computergerät, ein Tablet-Computergerät und/oder irgendein anderes elektronisches Gerät sein, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Die 2A–6 veranschaulichen verschiedene Querschnittsansichten, die entlang der Linie A-A des beispielhaften elektronischen Geräts 100 verlaufen, welches vorstehend in Bezug auf 1 beschrieben und darin gezeigt wird. Obwohl zur Bezugnahme auf ähnliche Komponenten in der nachfolgenden Beschreibung verschiedene Bezugszeichen verwendet werden, können gleichartige Komponenten in diesen Figuren dazu konfiguriert werden, in ähnlicher Weise zu funktionieren.
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2A veranschaulicht verschiedene Komponenten eines elektronischen Geräts 200, die in einer ersten Konfiguration angeordnet sind. Das elektronische Gerät 200 kann einen Eingabemechanismus 210, wie zum Beispiel eine drehbare Krone umfassen. Der Eingabemechanismus 210 kann gegenüber einem Gehäuse 220 beweglich sein. In einigen Ausführungsformen erstreckt sich ein Teil des Eingabemechanismus 210 (z. B. eine Welle des Eingabemechanismus 210) durch das Gehäuse 220.
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Das elektronische Gerät 200 beinhaltet auch eine Anzeige 230. Die Anzeige 230 kann sowohl als Eingabevorrichtung als auch als Ausgabevorrichtung verwendet werden. Zum Beispiel kann die Anzeige einen oder mehrere Berührungssensoren enthalten, die einen Ort einer Benutzerberührung auf einer Oberfläche der Anzeige 230 bestimmen. Die Anzeige 230 kann auch einen oder mehrere Kraftsensoren 260 beinhalten oder in anderer Weise mit ihnen assoziiert sein, die in Betrieb sind, um eine auf die Anzeige 230 aufgebrachte Kraftmenge zu bestimmen.
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Das elektronische Gerät 200 kann auch mindestens einen Näherungssensor 240 beinhalten, wie beispielsweise in 2B gezeigt. Der Näherungssensor 240 ist in Betrieb, um zu bestimmen, ob ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers, sich in der Nähe des Eingabemechanismus 210 befindet oder mit diesem in Kontakt ist.
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In der in 2B gezeigten Ausführungsform ist der Näherungssensor 240 ein resistiver Sensor, der eine Veränderung in einem elektrischen Signal zwischen zwei Komponenten des elektronischen Geräts 200 detektiert. Insbesondere besteht der Näherungssensor 240 aus einem Widerstandsmonitor 280, der elektrisch an den Eingabemechanismus 210 und an das Gehäuse 220 gekoppelt ist.
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Beispielsweise kann einer oder können mehrere elektrische Kontakte in und/oder auf dem Eingabemechanismus 210 positioniert sein. Die elektrischen Kontakte erstrecken sich durch die Welle des Eingabemechanismus 210 und sind mit dem Widerstandsmonitor 280 verbunden. Der Widerstandsmonitor 280 ist auch elektrisch an das Gehäuse 220 gekoppelt. Der Eingabemechanismus 210 als solcher wirkt als eine erste Komponente des Näherungssensors 240, und das Gehäuse 220 wirkt als eine zweite Komponente des Näherungssensors 240.
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In einigen Ausführungsformen sind der Eingabemechanismus 210 und das Gehäuse 220 aus Metall, Gold, Aluminium, Titan oder anderen derartigen Materialien. Zusätzlich und wie in 2A gezeigt, kann sich der Eingabemechanismus 210 oder ein Teil des Eingabemechanismus 210 durch das Gehäuse 220 erstrecken. Der Eingabemechanismus 210 und das Gehäuse 220 als solche können wiederum elektrisch voneinander isoliert sein, so dass der Eingabemechanismus 210 und das Gehäuse 220 als Komponenten des Näherungssensors 240 wirken können. Dementsprechend kann das elektronische Gerät 200 auch einen Einsatz 250 enthalten, der die zwei Komponenten elektrisch voneinander isoliert.
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Die Einsätze 250 können aus Keramik, Gummi, Plastik oder einem anderen derart geeigneten Material sein. Die Einsätze 250 können an einen Teil des Gehäuses 220 gekoppelt sein, wie in 2A gezeigt. Die Einsätze 250 können mit dem Gehäuse 220 integriert oder darin ausgebildet sein. Außerdem können die Einsätze 250 sich von einem inneren Teil des Gehäuses 220 hin zu einer äußeren Oberfläche des Gehäuses 220 erstrecken. Beispielsweise können sich die Einsätze 250 vom inneren Teil des Gehäuses 220 hin zu einer Unterseite des Gehäuses 220 erstrecken, die den Arm eines Benutzers kontaktiert, und zu einer Oberseite des Gehäuses 220, die sich in der Nähe der Anzeige 230 befindet.
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Wie vorstehend erörtert, isolieren die Einsätze 250 die Komponenten des elektronischen Geräts 200 elektrisch. Selbst wenn Verunreinigungen (z. B. Schweiß, Wasser oder sonstige Verunreinigungen) in einen Spalt eindringen, der zwischen dem Eingabemechanismus 210 und dem Gehäuse 220 vorhanden ist, verhindern daher die Einsätze 250 einen durch diese Verunreinigungen verursachten Kurzschluss auf dem Pfad zwischen dem Gehäuse 220 und dem Eingabemechanismus 210.
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Wenn der Eingabemechanismus 210 und das Gehäuse 220 als Komponenten des Näherungssensors 240 wirken und elektrisch voneinander isoliert sind, kann der Näherungssensor 240 und insbesondere der Widerstandsmonitor 280 die Nähe oder den Kontakt zum Eingabemechanismus 210 und/oder zum Gehäuse 220 genauer bestimmen.
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Beispielsweise kann ein Finger eines Benutzers oder ein anderes Objekt als ein Widerstand 270 wirken und einen Pfad zwischen dem Eingabemechanismus 210 und dem Gehäuse 220 schließen. Insbesondere wenn sich der Widerstand 270 dem Eingabemechanismus 210 nähert oder diesen kontaktiert, detektiert der Widerstandsmonitor 280 des Näherungssensors 240 eine Veränderung im Widerstand zwischen dem Eingabemechanismus 210 und dem Gehäuse 220. Nähe oder Kontakt kann dann anhand der detektierten Veränderung ermittelt werden.
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In einigen Ausführungsformen registriert der Näherungssensor 240 keine Nähe bzw. keinen Kontakt, bis die detektierte Veränderung im Widerstand einen Schwellwert für die Widerstandsveränderung erreicht oder überschreitet. Des Weiteren kann der Näherungssensor 240 die Nähe oder den Kontakt nicht registrieren, bis die detektierte Veränderung im Widerstand den Schwellwert für die Widerstandsveränderung oberhalb eines vorgegebenen Zeitschwellwerts erreicht oder überschreitet. Unter Verwendung dieser Schwellwerte kann der Näherungssensor 240 dazu in der Lage sein, besser zwischen beabsichtigter Nähe und/oder beabsichtigtem Kontakt zum Eingabemechanismus 210 im Gegensatz zu versehentlicher Nähe und/oder versehentlichem Kontakt zum Eingabemechanismus 210 zu unterscheiden.
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Wenn der Näherungssensor 240 Nähe oder Kontakt registriert, kann sich ein Betriebszustand des elektronischen Geräts 200 verändern. In einer anderen Ausführungsform kann die detektierte Nähe oder der detektierte Kontakt zum Eingabemechanismus 210 einen Betriebszustand des Eingabemechanismus 210 verändern.
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Wenn zum Beispiel das elektronische Gerät 200 in einem Ruhezustand ist und Nähe oder Kontakt detektiert wird, kann das elektronische Gerät 200 aus dem Ruhezustand in einen aktiven Zustand übergehen. In einem anderen Beispiel kann das elektronische Gerät 200 in einem aktiven Zustand sein, während der Eingabemechanismus 210 in einem inaktiven Zustand ist (z. B. bei Betätigung des Eingabemechanismus 210 wird keine Veränderung auf einer Benutzerschnittstelle registriert). Sobald Nähe oder Kontakt detektiert wird, kann sich der Zustand des Eingabemechanismus 210 verändern.
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In einem anderen Beispiel kann sich ein Zustand des elektronischen Geräts 200 und/oder des Eingabemechanismus 210 nicht verändern, während Nähe und/oder Kontakt detektiert wird. Wenn zum Beispiel das elektronische Gerät 200 in einem aktiven Zustand ist und Nähe oder Kontakt detektiert wird, bleibt das elektronische Gerät 200 im aktiven Zustand. Ebenso, wenn der Eingabemechanismus 210 in einem aktiven Zustand ist und Nähe oder Kontakt detektiert wird, bleibt der Eingabemechanismus 210 im aktiven Zustand. Das elektronische Gerät 200 und/oder der Eingabemechanismus 210 verändert den Zustand nicht, bis Nähe oder Kontakt nicht mehr detektiert wird (z. B. wenn die Veränderung im elektrischen Signal nicht mehr den Schwellwert für die Widerstandsveränderung überschreitet).
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Wie vorstehend erörtert, kann das elektronische Gerät 200 auch einen oder mehrere Kraftsensoren 260 beinhalten oder in anderer Weise integrieren. Die Kraftsensoren 260 können auch dazu verwendet werden, Nähe und/oder Kontakt zum Eingabemechanismus 210 und/oder zum Gehäuse 220 zu bestimmen.
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Wenn z. B. ein Finger eines Benutzers oder ein anderes Objekt den Eingabemechanismus 210 und/oder das Gehäuse 220 kontaktiert, kann der Kraftsensor als solcher auch beispielsweise durch eine Peripherie des Objekts oder des Fingers betätigt werden. Obwohl die Betätigung des Kraftsensors 260 versehentlich erfolgen kann, während der Benutzer beabsichtigt, den Eingabemechanismus 210 zu betätigen, kann anhand der abgetasteten Kraftmenge ermittelt werden, dass ein Objekt den Eingabemechanismus 210 kontaktiert.
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2C zeigt eine entlang der Linie A-A verlaufende Querschnittsansicht des beispielhaften elektronischen Geräts von 1, bei dem der Eingabemechanismus 210 betätigt wurde. Der Eingabemechanismus 210 kann in einer Einwärtsrichtung (z. B. in Richtung des Gehäuses 220) betätigt werden. Da sich der Eingabemechanismus 210 auf das Gehäuse 220 zu bewegt, kann der Näherungssensor 240 eine Veränderung im Widerstand detektieren, die darauf hinweist, dass der Eingabemechanismus 210 nach innen gerichtet betätigt wurde.
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3A zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Konfiguration von Komponenten in einem beispielhaften elektronischen Gerät 300. Der in 3 gezeigte Querschnitt kann entlang der Linie A-A von 1 verlaufen.
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In dieser beispielhaften Ausführungsform kann das elektronische Gerät 300 einen Eingabemechanismus 310, ein Gehäuse 320 und eine Anzeige 330 umfassen. Jede dieser Komponenten kann in ähnlicher Weise wie vorstehend beschrieben funktionieren. Zum Beispiel kann der Eingabemechanismus 310 eine drehbare Krone sein, die sich zumindest teilweise in das Gehäuse 320 erstreckt. Durch die Betätigung des Eingabemechanismus 310 kann sich die Ausgabe verändern, die auf der Anzeige 330 bereitgestellt wird.
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Wie in 3B gezeigt, kann das elektronische Gerät 300 auch einen Näherungssensor 340 beinhalten. In dieser Ausführungsform ist der Näherungssensor 340 jedoch ein kapazitiver Sensor. Insbesondere enthält der Näherungssensor 340 einen Kapazitätsmonitor 380, der im Betrieb ist, eine Veränderung in der Kapazität zwischen dem Eingabemechanismus 310 und dem Gehäuse 320 zu detektieren.
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In dieser Implementierung kann der Kapazitätsmonitor 380 elektrisch an den Eingabemechanismus 310 und an das Gehäuse 320 gekoppelt werden. Insbesondere kann der Näherungssensor 340 an den Eingabemechanismus 310 gekoppelt werden, so dass der Eingabemechanismus 310 als Elektrode des Näherungssensors 340 wirkt.
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Beispielsweise kann ein innerer Teil des Eingabemechanismus 310 und/oder der äußere Teil des Eingabemechanismus leitfähig sein oder aus einem leitfähigen Material sein. Wenn ein Objekt sich dem Eingabemechanismus 310 nähert oder diesen kontaktiert, detektiert der Kapazitätsmonitor 380 eine Veränderung in der Kapazität. In einigen Ausführungsformen kann die gemessene Veränderung in der Kapazität eine Eigenkapazität oder eine gegenseitige Kapazität sein.
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In einer anderen Ausführungsform kann das Gehäuse 320 als Elektrode des Näherungssensors 340 wirken. In noch anderen Ausführungsformen können sowohl der Eingabemechanismus 310 als auch das Gehäuse 320 als Elektroden wirken. In diesen Ausführungsformen werden das Gehäuse 320 und/oder der Eingabemechanismus 310 dazu verwendet, eine Veränderung in der Kapazität zu bestimmen, wie vorstehend beschrieben.
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In Reaktion auf die detektierte Veränderung in der Kapazität kann sich ein Betriebszustand des elektronischen Geräts 300 und/oder des Eingabemechanismus 310 verändern, wie vorstehend beschrieben. Wenn zum Beispiel die Veränderung in der Kapazität einen Schwellwert für die Kapazitätsveränderung überschreitet, kann sich der Zustand des elektronischen Geräts 300 und/oder des Eingabemechanismus 310 verändern.
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Ebenso wie die in Bezug auf 2A beschriebene und darin gezeigte Ausführungsform, enthält auch die Ausführungsform der 3A einen oder mehrere Einsätze 350. Die Einsätze 350 bieten elektrische Isolierung zwischen dem Eingabemechanismus 310 und dem Gehäuse 320. Die Einsätze 350 können sich vom inneren Teil des Gehäuses 320 hin zum äußeren Teil des Gehäuses 320 erstrecken, wie vorstehend beschrieben.
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In noch einer anderen Implementierung können die Einsätze 350 und/oder das Gehäuse 320 sowohl als Isolierungskomponente als auch als leitfähige Komponente wirken. Zum Beispiel können die Einsätze 350 den Eingabemechanismus 310 vom Gehäuse 320 isolieren. Allerdings wird durch Kontakt oder Nähe zum Eingabemechanismus 310 das Gehäuse 320 moduliert und dadurch jegliche parasitäre Kapazität zwischen dem Gehäuse 320 und dem Eingabemechanismus 310 eliminiert. Dieses verhindert eine Veränderung in der Kapazität, wenn eine Flüssigkeit oder andere Verunreinigungen in einen Spalt oder einen Zwischenraum eintreten, der zwischen dem Eingabemechanismus 310 und dem Gehäuse 320 vorhanden sein kann. Bei Ausführungsformen, in denen das elektronische Gerät ein am Körper tragbares elektronisches Gerät ist, kann diese Konfiguration eine Veränderung in der Kapazität verhindern, wenn das am Körper tragbare elektronische Gerät am Handgelenk eines Benutzers getragen wird, oder wenn das Handgelenk des Benutzers versehentlich den Eingabemechanismus 310 kontaktiert.
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Das elektronische Gerät 300 kann auch einen Kraftsensor 360 beinhalten. Der Kraftsensor 360 kann ein oder mehrere kapazitive Elemente umfassen, die eine Veränderung in der Kapazität bewirken, wenn die zwei Elemente sich einander nähern (z. B. in Reaktion auf eine aufgebrachte Kraft). Diese kapazitiven Elemente bestimmen die Menge der erhaltenen Kraft, und darüber hinaus können sie entweder separat oder in Kombination mit dem Näherungssensor 340 dazu verwendet werden, eine Veränderung in der Kapazität zu detektieren, wenn sich ein Objekt dem Gehäuse 320 oder dem Eingabemechanismus 310 nähert oder dieses bzw. diesen kontaktiert.
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Beispielsweise können ein oder mehrere kapazitive Elemente des Kraftsensors 360 kapazitiv mit dem Eingabemechanismus 310 gekoppelt werden. Wenn ein Finger oder ein anderes Objekt sich dem Eingabemechanismus 310 nähert oder diesen kontaktiert, kann der Kraftsensor 360 und/oder der Näherungssensor 340 die daraus resultierende Veränderung in der Kapazität detektieren. Daher kann die Feststellung getroffen werden, dass sich ein Objekt in der Nähe des oder in Kontakt mit dem Eingabemechanismus 310 befindet.
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In bestimmten Ausführungsformen kann der Näherungssensor 340 auch eine Veränderung in der Kapazität bestimmen, wenn sich der Eingabemechanismus 310 in einer Einwärtsrichtung bewegt, wie vorstehend in Bezug auf 2C beschrieben.
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Wenn sich beispielsweise der Eingabemechanismus 310 in Reaktion darauf, dass er betätigt wird, auf das Gehäuse 320 zu bewegt, kann der Näherungssensor 340 eine Veränderung in der Kapazität detektieren, die dadurch verursacht wurde, dass sich die Komponenten näher aufeinander zu bewegt haben, und damit die Betätigung des Eingabemechanismus signalisieren.
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4 zeigt eine Querschnittsansicht einer dritten Konfiguration von Komponenten in einem beispielhaften elektronischen Gerät 400. Der in 4 gezeigte Querschnitt kann entlang der Linie A-A der 1 verlaufen.
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In dieser beispielhaften Ausführungsform kann das elektronische Gerät 400 einen Eingabemechanismus 410, ein Gehäuse 420 und eine Anzeige 430 umfassen. Jede dieser Komponenten kann in ähnlicher Weise arbeiten wie vorstehend beschrieben. Das elektronische Gerät 400 enthält auch einen Anzeigestapel 440. Der Anzeigestapel 440 kann einen oder mehrere Berührungssensoren beinhalten, um einen Ort einer auf der Anzeige 430 erhaltenen Eingabe zu bestimmen.
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Insbesondere kann der Anzeigestapel 440 ein oder mehrere kapazitive Elemente enthalten, die einen Ort eines Fingers des Benutzers auf der Anzeige 430 detektieren. Jedoch können ein oder mehrere der kapazitiven Elemente, die an einem Rand des Anzeigestapels 440 (z. B. einem Rand, der am nächsten zum Eingabemechanismus 410 liegt), verstärkt werden, um die Nähe und/oder den Kontakt eines Objekts zum Eingabemechanismus 410 zu detektieren. Zum Beispiel können die Randpixel des Anzeigestapels dazu dienen, eine Veränderung in der Kapazität zu detektieren, wenn ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers den Eingabemechanismus 410 kontaktiert oder in dessen Nähe ist.
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5 veranschaulicht eine Querschnittsansicht einer vierten Konfiguration von Komponenten in einem beispielhaften elektronischen Gerät 500. Der in 5 gezeigte Querschnitt kann entlang der Linie A-A von 1 verlaufen.
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In dieser beispielhaften Ausführungsform kann das elektronische Gerät 500 einen Eingabemechanismus 510, ein Gehäuse 520 und eine Anzeige 530 enthalten. Jede dieser Komponenten kann in ähnlicher Weise arbeiten wie vorstehend beschrieben.
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Der Näherungssensor in dieser konkreten Implementierung ist ein optischer Sensor 540. Der optische Sensor 540 kann eine Lichtquelle und ein optisches Fenster oder eine Linse umfassen. Der optische Sensor 540 kann in einer Kavität 550 positioniert sein, die rund um einen inneren Umkreis um die Anzeige 530 ausgebildet ist. In einer konkreten Ausführungsform kann der optische Sensor 540 unter der Anzeige 530 in der Kavität 570 positioniert sein, wie gezeigt, und zu einer Oberfläche der Anzeige 530 sowie zu dem Eingabemechanismus 510 hin ausgerichtet sein.
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Die Lichtquelle des optischen Sensors 540 kann eine LED, ein Infrarotlicht, wie zum Beispiel eine Infrarot-LED, eine Laserdiode, eine Glühlampe und irgendeine andere derartige Lichtquelle sein. Das Licht von der Lichtquelle wird durch das (optionale) optische Fenster und durch die Anzeige 530 geleitet. Wenn ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers den Eingabemechanismus 510 kontaktiert oder sich in dessen Nähe befindet, detektiert der optische Sensor 540 eine Lichtmenge, die durch den Finger des Benutzers reflektiert wird und ermittelt daraufhin Nähe oder Kontakt. In einer anderen Implementierung kann der optische Sensor in Betrieb sein, um eine Menge an Umgebungslicht abzutasten, die durch die Anzeige 530 empfangen wird. Wenn sich eine Menge an detektiertem Licht verändert (z. B. wenn ein Finger eines Benutzers das Licht blockiert, so dass es nicht durch den optischen Sensor empfangen werden kann, wenn sich der Finger zum Eingabemechanismus 510 hinbewegt), kann eine Feststellung erfolgen, dass sich ein Objekt in der Nähe des Eingabemechanismus 510 oder mit ihm in Kontakt befindet. Wenn Nähe detektiert wird, kann sich ein Betriebszustand des elektronischen Geräts 500 und/oder des Eingabemechanismus 510 verändern, wie vorstehend beschrieben.
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In einigen Ausführungsformen kann der optische Sensor 540 auch dazu in der Lage sein, zu bestimmen, ob der Eingabemechanismus 510 betätigt wird, entweder, indem er gedreht wird oder indem er in einer Einwärtsrichtung bewegt wird, wie vorstehend in Bezug auf 2C beschrieben. Zum Beispiel kann der Eingabemechanismus 510 ein oder mehrere Muster, Rippen oder Wellungen oder andere derartige Oberflächenmerkmale auf einer Innenseite umfassen. Wenn sich der Eingabemechanismus 510 dreht oder nach innen bewegt wird, kann sich das Licht verändern, das vom Oberflächenmuster reflektiert wird, wodurch dann die Betätigung des Eingabemechanismus 510 signalisiert wird.
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6 zeigt eine Querschnittsansicht einer fünften Konfiguration von Komponenten in einem beispielhaften elektronischen Gerät 600. Der in 6 gezeigte Querschnitt kann entlang der Linie A-A der 1 verlaufen.
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In dieser beispielhaften Ausführungsform kann das elektronische Gerät 600 einen Eingabemechanismus 610, ein Gehäuse 620 und eine Anzeige 630 umfassen. Jede dieser Komponenten kann in ähnlicher Weise arbeiten wie vorstehend beschrieben. Das elektronische Gerät 600 kann auch einen Näherungssensor 640 enthalten, der in einem Kanal 650 der Anzeige 630 angeordnet ist.
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Der Näherungssensor 640 kann ein kapazitiver Sensor sein, der in Betrieb ist, um eine Veränderung in einer Kapazität zu detektieren, wenn ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers sich dem Eingabemechanismus 610 nähert und/oder ihn kontaktiert. In dieser konkreten Ausführungsform kann der Näherungssensor 640 aus einem flexiblen Substrat bestehen, das eine oder mehrere darauf angeordnete kapazitive Abtastungskomponenten aufweist. Das flexible Substrat ist so ausgerichtet, dass es dem Eingabemechanismus 610 zugewandt ist (z. B. ein Sichtfeld hat, das mindestens einen Teil des Eingabemechanismus 610 umfasst) um so besser eine Veränderung in der Kapazität zu erfassen, wenn der Finger des Benutzers sich dem Eingabemechanismus 610 nähert oder ihn in anderer Weise kontaktiert.
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In einigen Ausführungsformen kann der Näherungssensor 640 in Verbindung mit den kapazitiven Sensoren in einem Anzeigestapel arbeiten, wie zum Beispiel im Anzeigestapel 440, der vorstehend in Bezug auf 4 beschrieben wurde und darin gezeigt wird. Insbesondere kann die Veränderung in der Kapazität, die vom Näherungssensor 640 erfasst wurde, mit einer Veränderung in der Kapazität kombiniert werden, die vom Anzeigestapel erfasst wurde, um einen Ort eines Objekts im dreidimensionalen Raum zu bestimmen. Wenn zum Beispiel eine durch den Näherungssensor 640 detektierte Veränderung in der Kapazität und die durch den Anzeigestapel detektierte Veränderung in der Kapazität einen Schwellwert überschreitet, kann eine Feststellung erfolgen, dass sich ein Objekt in der Nähe des Eingabemechanismus 610 befinden oder ihn kontaktieren kann, und außerdem kann ein aktueller Ort des Objekts in Bezug auf den Eingabemechanismus 610 oder eine Richtung, aus der sich das Objekt nähert, ermittelt werden. Wenn jedoch die Veränderung in der Kapazität, die von einer oder von beiden dieser Komponenten detektiert wird, einen Schwellwert nicht überschreitet, kann die Veränderung in der Kapazität verworfen werden.
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In einer anderen Ausführungsform kann der Näherungssensor 640 eine Erweiterung des Anzeigestapels sein. Zum Beispiel kann sich ein Substrat-, Platten- oder sonstiges Material vom Anzeigestapel ausgehend erstrecken und an den Kanal 650 gekoppelt sein. Die Platte kann einen oder mehrere kapazitive Senioren oder Elemente aufweisen, die so ausgerichtet sind, dass sie dem Eingabemechanismus 610 zugewandt sind. Diese kapazitiven Elemente werden dazu verwendet, die Nähe eines Fingers eines Benutzers oder eines anderen Objekts zum Eingabemechanismus 610 zu detektieren. In noch einer anderen Ausführungsform kann der Näherungssensor 640 zusammen mit dem Kraftsensor 360 arbeiten, um eine Veränderung in der Kapazität, zu bestimmen, wie vorstehend beschrieben.
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7A–7B veranschaulichen ein beispielhaftes elektronisches Gerät 700, das Sensoren für das Detektieren einer Bewegung des elektronischen Geräts 700 in einer ersten Richtung bzw. in einer zweiten Richtung aufweist. Das elektronische Gerät 700 enthält einen Eingabemechanismus 710, der beweglich an ein Gehäuse 720 und eine Anzeige (nicht gezeigt) gekoppelt ist.
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Das elektronische Gerät 700 enthält einen ersten Bewegungssensor 730 und einen zweiten Bewegungssensor 740. Die Bewegungssensoren 730 und 740 können innerhalb des Gehäuses 720 des elektronischen Geräts 700 angeordnet sein. Die Bewegungssensoren 730 und 740 können ein Beschleunigungssensor, ein Gyroskop oder irgendein anderer geeigneter Sensor sein, der Bewegung detektiert.
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Während auf dem Eingabemechanismus 710 eine Eingabe empfangen wird, (wie z. B. durch den Pfeil 750 in 7A gezeigt), können die Bewegungssensoren 730 und 740 eine Bewegung des Gehäuses 720 detektieren, wie durch die jedem Bewegungssensor 730 und 740 zugeordneten Pfeile gezeigt. Gleichfalls kann sich dann, wenn eine Eingabe auf dem Eingabemechanismus 710 empfangen wird, der in 7B durch den Pfeil 750 gekennzeichnet ist, das Gehäuse 720 des elektronischen Geräts 700 in die Richtung bewegen, die von Pfeilen angezeigt wird, welche den Bewegungssensoren 730 und 740 zugeordnet sind.
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Wenn sich das Gehäuse 720 des elektronischen Geräts 700 in diese Richtungen (oder andere, ähnliche Richtungen) bewegt, kann eine Feststellung erfolgen, dass ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers gerade den Eingabemechanismus 710 kontaktiert.
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In zusätzlichen Ausführungsformen können die Bewegungssensoren 730 und 740 dazu konfiguriert sein, die Bewegung des Gehäuses 720 zu detektieren, die unterhalb eines Bewegungsschwellwerts stattfindet. Wenn beispielsweise ein Benutzer den Eingabemechanismus 710 kontaktiert, kann der Finger des Benutzers einen natürlichen Tremor aufweisen. Die Bewegungssensoren 730 und 740 können in Betrieb sein, die durch den Tremor verursachte Bewegung des Gehäuses 720 zu erfassen und dadurch bestimmen, dass ein Benutzer gerade den Eingabemechanismus 710 kontaktiert. Da die durch den Tremor verursachte Bewegung geringfügig sein kann, können die Bewegungssensoren 730 und 740 in der Lage sein, die zu dem Tremor gehörende Bewegung von einer Bewegung zu unterscheiden, die dadurch verursacht wurde, dass der Benutzer läuft, Auto fährt, etc. und daher eine Feststellung treffen, dass Kontakt hergestellt wurde.
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8 zeigt ein Verfahren 800 zum Bestimmen, ob ein Objekt einen Eingabemechanismus eines elektronischen Geräts kontaktiert oder in dessen Nähe ist. Das Verfahren 800 kann von einem elektronischen Gerät wie z. B. von irgendeinem der hierin beschriebenen elektronischen Geräte angewandt werden.
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Das Verfahren 800 beginnt bei der Operation 810, bei der ein Eingabemechanismus des elektronischen Geräts in Betrieb ist, um als eine erste Komponente einer krafterfassenden Vorrichtung zu wirken. In einigen Ausführungsformen ist der Eingabemechanismus eine drehbare Krone oder ein anderer derartiger Eingabemechanismus des elektronischen Geräts. Der Eingabemechanismus kann elektrisch mit einem Näherungssensor verbunden sein, wie zum Beispiel einem resistiven Sensor oder einem kapazitiven Sensor. In einigen Implementierungen hat der Eingabemechanismus beispielsweise einen oder mehrere Kontakte, die auf einer Oberfläche angeordnet sind. In einer anderen Implementierung wirkt der Eingabemechanismus als eine Elektrode für den Näherungssensor.
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Der Ablauf geht dann weiter zur Operation 820, und ein Gehäuse des elektronischen Geräts in Betrieb ist, um als eine zweite Komponente des Näherungssensors zu wirken.
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Wie der vorstehend beschriebene Eingabemechanismus kann das Gehäuse auch elektrisch mit dem Näherungssensor verbunden sein.
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Der Ablauf geht dann weiter zur Operation 830, und sowohl das Gehäuse als auch der Eingabemechanismus sind elektrisch voneinander isoliert. In einigen Ausführungsformen wird dieses erreicht, indem ein Einsatz in das Gehäuse an einem Ort platziert wird, an dem der Eingabemechanismus an (oder durch) das Gehäuse gekoppelt ist. Der Einsatz kann aus Plastik, Gummi, Keramik oder einem anderen geeigneten Material sein.
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Bei Operation 840 detektiert der Näherungssensor eine Veränderung in einem elektrischen Signal, wenn ein Objekt, wie zum Beispiel ein Finger eines Benutzers sich dem Eingabemechanismus nähert oder diesen kontaktiert. Wenn z. B. der Näherungssensor ein resistiver Sensor ist, kann sich das durch den Näherungssensor detektierte Signal verändern, wenn der Finger des Benutzers den Eingabemechanismus kontaktiert. Wenn der Näherungssensor ein kapazitiver Sensor ist, kann der kapazitive Sensor eine Veränderung in der Kapazität dann detektieren, wenn der Finger des Benutzers in der Nähe des Eingabemechanismus ist oder diesen kontaktiert.
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Obwohl hierin speziell ein resistiver Sensor und ein kapazitiver Sensor beschrieben werden, können andere Näherungssensoren, wie zum Beispiel die vorstehend beschriebenen, auch das Verfahren 800 oder verschiedene Operationen des Verfahrens 800 anwenden, um die Nähe oder den Kontakt zum Eingabemechanismus des elektronischen Geräts zu bestimmen.
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9 veranschaulicht verschiedene Komponenten und Module, die in einem beispielhaften elektronischen Gerät 900 vorhanden sein können. Insbesondere können die in Bezug auf 9 beschriebenen und darin gezeigten Komponenten mit dem elektronischen Gerät 100 der 1 zusammen verwendet oder darin integriert werden.
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Wie in 9 gezeigt, enthält das elektronische Gerät 900 mindestens einen Prozessor 905 oder eine Verarbeitungseinheit, die dazu konfiguriert ist, auf einen Speicher 910 zuzugreifen. In dem Speicher 910 können verschiedene Anweisungen, Computerprogramme oder sonstige Daten abgespeichert sein. Die Anweisungen könne dazu konfiguriert sein, eine oder mehrere der in Bezug auf das elektronische Gerät 900 beschriebenen Operationen oder Funktionen auszuführen. Die Anweisungen können beispielsweise dazu konfiguriert sein, die Operation der Anzeige 935, eine oder mehrere Eingabe-/Ausgabekomponenten 915, einen oder mehrere Kommunikationskanäle 920, einen oder mehrere Sensoren 925, einen Lautsprecher 930 und/oder einen oder mehrere haptische Aktoren 940 zu steuern oder zu koordinieren.
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Der Prozessor 905 kann als irgendein elektronisches Gerät implementiert werden, das in der Lage ist, Daten oder Anweisungen zu verarbeiten, zu empfangen oder zu übbestimmen. Zum Beispiel kann der Prozessor 905 ein Mikroprozessor, eine Zentraleinheit (CPU), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein digitaler Signalprozessor (DSP) oder eine Kombination aus derartigen Vorrichtungen sein.
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Der Speicher 910 kann elektronische Daten speichern, die durch das elektronische Gerät 900 verwendet werden können. Zum Beispiel kann der Speicher 910 elektrische Daten oder Inhalte speichern, wie zum Beispiel Audio- und Video-Daten, Dokumente und Anwendungen, Geräteeinstellungen oder Benutzerpräferenzen, Zeitgabe- und Steuersignale oder Daten für die verschiedenen Module, Datenstrukturen oder Datenbanken usw. Der Speicher 910 kann auch Anweisungen für das Bestimmen von Veränderungen im Widerstand, in der Kapazität, im detektierten Licht usw. speichern, wie vorstehend beschrieben.
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Der Speicher 910 kann irgendeine Art von Speicher sein, wie zum Beispiel ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff, ein Festwertspeicher, ein Flash-Speicher, ein Wechselspeicher, sowie auch eine andere Art von Speicherelement oder eine Kombination aus solchen Vorrichtungen.
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Wie vorstehend kurz erörtert, kann das elektronische Gerät 900 verschiedene Eingabe- und Ausgabekomponenten umfassen, die in 9 als Eingabe/Ausgabe 915 dargestellt sind. Obwohl die Eingabe- und Ausgabe-Komponenten als ein einzelnes Element dargestellt sind, kann das elektronische Gerät 900 eine Reihe von verschiedenen Eingabekomponenten, einschließlich Tasten, Eingabeoberflächen, Mikrofonen, Schaltern, drehbarer Kronen und Drehreglern für die Annahme der Benutzereingabe umfassen. Die Eingabe- und Ausgabekomponenten können einen oder mehrere Berührungssensoren und/oder Kraftsensoren umfassen, wie vorstehend beschrieben. Zum Beispiel kann die Anzeige 935 aus einem Anzeigestapel bestehen, der einen oder mehrere Berührungssensoren und/oder einen oder mehrere Kraftsensoren enthält, die einen Benutzer in die Lage versetzen, eine Eingabe in das elektronische Gerät 900 vorzunehmen.
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Das elektronische Gerät 900 kann auch einen oder mehrere Kommunikationskanäle 920 enthalten. Diese Kommunikationskanäle 920 können eine oder mehrere drahtlose Schnittstellen enthalten, die Kommunikation zwischen dem Prozessor 905 und einer externen Vorrichtung oder einem anderen elektronischen Gerät herstellen. Im Allgemeinen können der eine oder die mehreren Kommunikationskanäle 920 dazu konfiguriert sein, Daten und/oder Signale zu senden und zu empfangen, die durch Anweisungen, die auf dem Prozessor 905 ausgeführt werden, interpretiert werden können. In einigen Fällen ist die externe Vorrichtung ein Teil eines externen Kommunikationsnetzwerks, das dazu konfiguriert ist, Daten mit anderen Geräten auszutauschen. Im Allgemeinen kann die drahtlose Schnittstelle ohne Einschränkung eine Funkfrequenz, optische, akustische und/oder magnetische Signale umfassen und dazu konfiguriert sein, über eine drahtlose Schnittstelle oder ein drahtloses Protokoll zu arbeiten. Beispielhafte drahtlose Schnittstellen umfassen zellulare Funkfrequenz-Schnittstellen, faseroptische Schnittstellen, akustische Schnittstellen, Bluetooth-Schnittstellen, Nahfeld-Kommunikationsschnittstellen, Infrarot-Schnittstellen, USB-Schnittstellen, Wi-Fi-Schnittstellen, TCP/IP-Schnittstellen, Netzwerk-Kommunikationsschnittstellen oder beliebige konventionelle Kommunikationsschnittstellen.
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Das elektronische Gerät 900 kann auch einen oder mehrere Sensoren 925 enthalten. Obwohl 9 eine einzige Darstellung eines Sensors 925 enthält, kann das elektronische Gerät 900 viele Sensoren aufweisen. Diese Sensoren können resistive Sensoren, Lichtsensoren, kapazitive Sensoren, biometrische Sensoren, Temperatursensoren, Beschleunigungssensoren, Gyroskopen, barometrische Sensoren, Feuchtigkeitssensoren usw. umfassen.
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Ein oder mehrere Akustikmodule oder Lautsprecher 930 können auch im elektronischen Gerät 900 enthalten sein. Der Lautsprecher 930 kann dazu konfiguriert sein, einen hörbaren Klang oder ein akustisches Signal zu erzeugen.
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Wie auch in 9 gezeigt, kann das elektronische Gerät 900 einen oder mehrere haptische Aktoren 940 enthalten. Die haptischen Aktoren 940 können von irgendeiner Art eines haptischen Aktors sein, einschließlich rotations-haptischer Vorrichtungen, linearer haptischer Aktoren, piezoelektrischer Vorrichtungen, Vibrationselementen usw. Der haptische Aktor 940 ist dazu konfiguriert, einem Benutzer des elektronischen Geräts 900 dezidiertes und eindeutiges Feedback zu geben.
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In bestimmten Ausführungsformen kann das elektronische Gerät 900 eine interne Batterie 945 enthalten. Die interne Batterie 945 kann verwendet werden, um elektrische Energie zu speichern und diese an die verschiedenen Komponenten und Module des elektronischen Geräts 900, einschließlich des haptischen Aktors 940 zu liefern. Die Batterie 945 kann dazu konfiguriert sein, mithilfe eines drahtlosen Ladesystems aufgeladen zu werden, obwohl auch ein drahtgebundenes Ladesystem verwendet werden kann.
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In der vorstehenden Beschreibung werden für Erklärungszwecke spezifische Fachbezeichnungen verwendet, um ein gründliches Verständnis der beschriebenen Ausführungsformen zu bestimmen. Der Fachmann erkennt jedoch, dass für die Umsetzung der beschriebenen Ausführungsformen keine spezifischen Details erforderlich sind. Daher werden die vorstehenden Beschreibungen der spezifischen Ausführungsformen zur Veranschaulichung und Erläuterung unterbreitet. Sie sollen nicht erschöpfend sein oder die Ausführungsformen auf die präzisen offenbarten Formen beschränken. Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass in Anbetracht der vorstehenden Lehren viele Modifikationen und Variationen möglich sind.
