DE112016007554T5 - Elektrische Verbindung zu einer Tastenkappe - Google Patents

Elektrische Verbindung zu einer Tastenkappe Download PDF

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Ayeshwarya B. Mahajan
Sukanya Sundaresan
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Abstract

In einem Beispiel wird eine Taste offenbart, die ein taktiles Element und ein flexibles und leitfähiges externes Element, das über dem taktilen Element angeordnet ist, aufweist. Des Weiteren werden ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung der Taste sowie eine elektronische Vorrichtung offenbart, die mehrere aktive Tasten umfasst, die mindestens einer der Tasten umfassen.

Description

  • Gebiet der Spezifikation
  • Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen das Gebiet der Elektronik, und betrifft insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, ein System und ein Verfahren für eine elektrische Verbindung zu einer Tastenkappe.
  • Hintergrund
  • Taktile Tastaturen übermitteln eine physische Rückmeldung an Nutzer, wodurch das Erlebnis beim Umgang mit der Tastatur verbessert wird.
  • Figurenliste
  • Die vorliegende Offenbarung wird am besten anhand der folgenden detaillierten Beschreibung verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Figuren gelesen wird. Es wird darauf hingewiesen, dass gemäß der gängigen Praxis in der Industrie verschiedene Strukturelemente nicht maßstabsgetreu gezeichnet sind und allein für Veranschaulichungszwecke verwendet werden. Wenn ein Maßstab gezeigt ist, sei es ausdrücklich oder implizit, so ist dies nur ein veranschaulichendes Beispiel. In anderen Ausführungsformen können die Abmessungen der verschiedenen Strukturelemente im Interesse der Übersichtlichkeit der Besprechung nach Bedarf vergrößert oder verkleinert werden.
    • 1A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 1B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 2A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Draufsicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 2B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Draufsicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 3 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 4 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 5A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 5B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6C ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6D ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6E ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6F ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine orthografische Ansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 7 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine seitliche Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 8 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine seitliche Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 9 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm, das mögliche Operationen veranschaulicht, die zu einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehören;
    • 10 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm, das mögliche Operationen veranschaulicht, die zu einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehören;
    • 11 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine seitliche Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 12 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine seitliche Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Tastatur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 13 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine auseinandergezogene Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 14A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 14B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 15A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 15B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 16 ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine auseinandergezogene Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 17A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 17B ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 17C ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 18 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm, das mögliche Operationen veranschaulicht, die zu einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehören;
    • 19 ist ein Blockschaubild, das ein beispielhaftes Computersystem, das in einer Punkt-zu-Punkt-Konfiguration ausgebildet ist, gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;
    • 20 ist ein vereinfachtes Blockschaubild, das einem beispielhaften System-on-Chip (SOC) der vorliegenden Offenbarung zugeordnet ist; und
    • 21 ist ein Blockschaubild, das einen beispielhaften Prozessorkern gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;
    • 22 veranschaulicht Ansichten einer Kuppel, die leitfähige externe Elemente aufweist, gemäß einer Ausführungsform;
    • 23 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens zum Herstellen einer Kuppel gemäß einer Ausführungsform;
    • 24 zeigt verschiedene Ansichten, die Strukturen und Verfahren zum Herstellen einer Kuppel gemäß einer Ausführungsform veranschaulichen;
    • 25 ist eine Draufsicht einer Trägerfolie gemäß einer Ausführungsform;
    • 26 ist eine Draufsicht von Kuppeln, die an der Trägerfolie angebracht sind, gemäß einer Ausführungsform;
    • 27 zeigt verschiedene Ansichten, die Strukturen und Verfahren gemäß einer Ausführungsform veranschaulichen; und
    • 28 zeigt verschiedene Ansichten, die Strukturen und Verfahren gemäß einer Ausführungsform veranschaulichen.
  • Die FIGUREN der Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet, da ihrer Abmessungen stark variiert werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu verlassen.
  • Ausführungsformen der Offenbarung
  • Die folgende Offenbarung stellt viele verschiedene Ausführungsformen oder Beispiele zum Implementieren verschiedener Merkmale der vorliegenden Offenbarung bereit. Im Folgenden werden konkrete Beispiele von Komponenten und Anordnungen beschrieben, um die vorliegende Offenbarung zu vereinfachen. Diese sind natürlich nur Beispiele und dienen nicht der Einschränkung. Des Weiteren kann die vorliegende Offenbarung Bezugszahlen und/oder -buchstaben in den verschiedenen Beispielen wiederholen. Diese Wiederholung dient dem Zweck der Einfachheit und Klarheit und schafft nicht automatisch eine Beziehung zwischen den verschiedenen besprochenen Ausführungsformen und/oder Konfigurationen. Verschiedene Ausführungsformen können verschiedene Vorteile bieten, und kein konkreter Vorteil ist unbedingt in allen Ausführungsformen erforderlich.
  • Diese Spezifikation offenbart Ausführungsformen verschiedener Verfahren und Strukturen zur Herstellung taktiler Tastaturen. Bei der technischen Ausgestaltung einer konkreten Ausführungsform der im vorliegenden Text offenbarten taktilen Tastaturen können Designerwägungen für bestimmte Kompromisse und Entscheidungen maßgeblich sein. Das heißt, dass zwar bestimmte Ausführungsformen gegenüber anderen Ausführungsformen in bestimmten Kontexten vorteilhaft sind, dass aber nichts, was im vorliegenden Text offenbart ist, so verstanden werden darf, als sei es in jedem Fall auf ein bestimmtes Verfahren oder eine bestimmte Struktur. Zu Faktoren, die die Herstellung beeinflussen können, gehören Qualitätserwägungen, Kostenerwägungen, Markenabgrenzung, Entwicklungsstandorte, Materialverfügbarkeit und vieles andere.
  • In einer konkreten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine adaptive taktile Tastatur, oder anders ausgedrückt: eine „intelligente“ und interaktive Tastatur, die eine Anzeige enthalten kann, die in die Taste von mindestens einigen Tasten eingebettet ist. Eine Designerwägung in konkreten Ausführungsformen einer solchen Tastatur ist die Bereitstellung einer elektrischen Verbindung mit der Tastenkappe (einschließlich Strom und Daten) zum Ansteuern der Anzeige, ohne das taktile Gefühl und die Eigenschaften der Tastatur zu beeinträchtigen.
  • Die elektrische Verbindung kann ein leitfähiges externes Element enthalten, das auf der Kuppelstruktur angeordnet ist, um eine elektrische Verbindung von der Basis der Kuppel zu der Tastenkappenbasis bereitzustellen. Das externe Element kann zum Beispiel Eigenschaften der Leitfähigkeit, Flexibilität und Robustheit besitzen. Dieses externe Element muss kein Teil der Struktur der Kuppel sein, sondern kann vielmehr außerhalb davon angebracht werden.
  • Ein Beispiel eines solchen externen Elements ist leitfähiges Ripstop-Gewebe aus sehr feinem Nylon oder nylonartigen Strängen, das mit leitfähigem Material beschichtet ist. Dies erzeugt eine leitfähige, flexible und dauerhafte Verbindung zu der Tastenkappe, ohne das taktile Gefühl der Taste zu beeinträchtigen, wenn sie gedrückt wird. Vielmehr verformt sich das Gewebe mit der Kuppel, ohne ihre Bewegung in irgend einer Weise zu behindern. Somit wird das taktile Gefühl der Kuppel nicht verändert. Ausführungsformen dieses Materials sind außerdem widerstandsfähig und in der Lage, ihre Funktionstüchtigkeit über mehrere Millionen Tastenanschläge beizubehalten, was eine Qualitätsmessgröße für viele Tastaturen ist. Diese extrem widerstandsfähige Lösung erleichtert auch die Handhabung auf der Montagestrecke. Des Weiteren können unter Verwendung dieses Verfahrens mehrere Verbindungen über der Kuppel gebildet werden.
  • 1A ist ein vereinfachtes Schaubild, das eine Ausführungsform einer elektronischen Vorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Die elektronische Vorrichtung 100 kann ein erstes Gehäuse 102 und ein zweites Gehäuse 104a enthalten. Das zweite Gehäuse 104a kann einen Tastaturabschnitt 106 enthalten. Der Tastaturabschnitt 106 kann mehreren Tasten 108 enthalten, und jede Taste 108 kann eine Tastenkappe 110 enthalten. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die elektronische Vorrichtung 100 jede geeignete elektronische Vorrichtung mit einer Tastatur oder Tasten sein, wie zum Beispiel ein Computer, der Tasten enthält, ein Desktop-Computer, eine mobile Vorrichtung, die Tasten enthält, eine Tablet-Vorrichtung, die Tasten enthält, ein Phablet™, das Tasten enthält, ein Persönlicher Digitaler Assistent (PDA), der Tasten enthält, ein Audiosystem, das Tasten enthält, ein Filmwiedergabegerät jeglichen Typs, das Tasten enthält, usw.
  • Wir wenden uns 1B zu. 1B ist ein vereinfachtes Schaubild eines abnehmbaren zweiten Gehäuses 104b gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das abnehmbare zweite Gehäuse 104b kann einen Tastaturabschnitt 106 und mehrere Tasten 108 enthalten. Jede Taste 108 kann eine Tastenkappe 110 enthalten. Das zweite Gehäuse 104b kann eine Tastatur in Kommunikation mit einer elektronischen Vorrichtung sein (zum Beispiel eine eigenständige Tastatur oder eine Bluetooth™-Tastatur in drahtloser Kommunikation mit einem Smartphone, eine Desktop-Tastatur, die mit einem Computer über einen Draht oder ein Kabel verbunden ist), oder kann physisch an eine elektronische Vorrichtung angeschlossen sein (zum Beispiel eine Tastatur, die in das Chassis einer elektronischen Vorrichtung integrierten).
  • Zum Zweck der Veranschaulichung konkreter beispielhafter Merkmale einer Tastenkappe mit einem aktiven Element können die folgenden grundlegenden Informationen als eine Basis angesehen werden, auf der die vorliegende Offenbarung verständlich erläutert werden kann. Eine taktile Tastatur ist eine mechanische Tastatur, bei der sich Tasten abwärts bewegen, wenn ein Nutzer eine Kraft anlegt, um die Tasten zu drücken, und bei der sich die Tasten zu ihrer ursprünglichen Position zurück bewegen, nachdem die vom Nutzer angelegte Kraft nicht mehr einwirkt. Solche Tastaturen werden zur Dateneingabe in einer Vielzahl verschiedener Anwendungen verwendet, wie zum Beispiel Laptops, Desktop-Tastaturen, industrielle Steuerungssysteme, Fernbedienungen, Automobile und vieles andere. Taktile Tastaturen bestehen in der Regel aus verschiedenen Funktionselementen oder -blöcken, wie zum Beispiel einer Taste, einer Kuppel, einer Scherenführung, einem Schalter und einer Grundplatte. Die Kuppel kann aus Gummi, Kunststoff, Silikon oder Metall oder einem sonstigen ähnlichen Element bestehen, das zusammengedrückt wird und sich verformt, wenn eine Kraft einwirkt, und das zu seiner ursprünglichen Form und Größe zurückkehrt, wenn die Kraft nicht mehr einwirkt. Die Scherenführung kann eine Scherenführung oder ein sonstiges ähnliches Element sein, um die Taste zwangszuführen und ihre Bewegung auf die vertikale Richtung zu beschränken. Der Schalter ist die eine oder andere Form von Schalter, der geschlossen wird, wenn die Taste gedrückt wird (um die Eingabe zu detektieren). Die Grundplatte kann eine Grundplatte oder ein sonstiges ähnliches Element sein, das als Fundament für Komponenten der Tastatur dient.
  • Eine Tastenkappe einer Tastatur ist eine kleine mechanische Komponente, die sich aufwärts und abwärts bewegt, wenn die Taste durch einen Nutzer gedrückt wird. Eine typische Tastenkappe enthält eine feine gekrümmte Oberfläche auf der Oberseite, um ergonomischen Komfort zu bieten, wenn ein Finger eines Nutzers auf der Tastenkappe ruht. Die typische Tastenkappe enthält außerdem eine feine texturierte Oberfläche, um eine glänzende oder schimmernde Oberfläche zu verhindern und ein angenehmes Griffgefühl für den Finger des Nutzers zu bieten, wenn der Finger die Taste drückt. Einige Tastenkappen enthalten einen Bezeichner (entweder aufgedruckt oder geätzt) auf einer Oberseite der Tastenkappe, um einen breiten Sichtwinkel (nahezu 180 Grad) zu bieten und die Identifizierung der Taste zu ermöglichen. Außerdem kann die typische Tastenkappe einen Verriegelungsmechanismus an der Unterseite enthalten, um eine mechanische Verbindung (gewöhnlich durch Einrasten) mit dem Rest des Tastatur-Teilsystems bereitzustellen. Die Dicke der Tastenkappe an einem Umfangsrand und an dem Verriegelungsmechanismus beträgt gewöhnlich etwa 2 mm, während die Dicke in anderen Bereichen oft etwa 1 mm beträgt. Die meisten Tastenkappen sind auf mehrere Millionen Betätigungen ausgelegt.
  • Tastaturen sind in der Vergangenheit immer passive mechanische Vorrichtungen zum Erfassen von Nutzereingaben gewesen. Der Schwerpunkt bei Tastaturen lag allgemein den mechanischen Aspekten, um die Tastaturen dünner und leiser zu machen, den notwenigen Tastendruck zu verringern, usw. Die Taste ist in der Regel eine passive Komponente der Tastatur, weil keine elektrische Verbindung an der Taste verfügbar ist. Einige Tasten haben zwar eine elektrische Verbindung, aber die elektrische Verbindung unter Verwendung existierender Verfahren (zum Beispiel Drähte, Kabel oder Federkontaktstifte) geht mit schwerwiegenden Einschränkungen einher, da es in der Regel nicht genug Platz für die elektrische Verbindung gibt. Zum Beispiel beträgt die typische Abmessung einer typischen Tastenkappe etwa 14 mm x 13,5 mm x 1,8 mm. Der Luftspalt zwischen einer Unterseite der Taste und der Grundplatte beträgt in der Regel etwa 1,2 bis 2,5 mm. Außerdem ist die Verwendung eines Verbindungskabels oder -drahtes schwierig und vom Standpunkt der Montage im Rahmen einer Massenproduktion nicht realisierbar. Des Weiteren kann die Verwendung eines Verbindungskabels oder -drahtes mit anderen Komponenten kollidieren, wenn die Taste in vertikaler Bewegung ist. Außerdem kann die Verwendung eines Verbindungskabels oder -drahtes die Bedienkraft beim Tastenanschlag beeinflussen. Zum Beispiel kann die Bedienkraft beim Tastenanschlag größer werden und kann bei Verwendung von Verbindungskabeln oder -drähten ungleichmäßig werden, wodurch sich die Nutzbarkeit der Taste verschlechtert. Außerdem ist die Verwendung von Verbindungskabeln oder -drähten nicht zuverlässig genug, um mehreren Millionen Anschlägen zu widerstehen. Die Verwendung drahtloser Energieübertragungslösungen ist ebenfalls teuer und erhöht den Stromverbrauch. In der Vergangenheit ist ein elektrischer Kontakt zu einer Taste versucht worden, indem ein spezieller elektromechanischer Schalter entwickelt wurde. Jedoch vergrößert die Hinzufügung neuer Teile zum Herstellen der elektrischen Verbindung unter jeder Taste das Gesamtgewicht, ist teuer, und kann die Montage verkomplizieren. Zum Beispiel enthalten viele derzeitige Tasten eine Kuppe/Scherenführung-Baugruppe mit 3-Schicht-PET für einen Schalter auf der Basis einer leitfähigen Membran und erfordern eine einfache Einrastmontage. Elektromechanische taktile Schalter erfordern oft zusätzliche Teile und ein Spezialwerkzeug zur Montage. Des Weiteren erfordern die Tasten eine umsichtige regelmäßige Wartung oder regelmäßiges Entfernen von Staub und können regelmäßiges Fetten erfordern, um die Geräuschentwicklung der Tasten zu reduzieren, da die zusätzlichen mechanischen Teile augenscheinlich die Taste geräuschanfälliger machen, wenn sie nicht regelmäßig gewartet werden.
  • Für interaktive oder intelligente anpassbare Tastaturen wurden in der Vergangenheit in der Regel spezielle und ausgeklügelte Designs verwendet. Oft werden spezielle Teile und Verbindungsmechanismen verwendet, die die Kosten erheblich in die Höhe treiben, wodurch ihre Nutzbarkeit leidet. Interaktive anpassbare Tastaturen können außerdem das grundlegende Gefühl des Verwendens einer Tastatur verändern, was ihrer Akzeptanz abträglich ist. Zum Beispiel sind interaktive anpassbare Tastaturen oft sperriger, die Anzeige befindet sich auf einer visuellen Tiefe von der Oberfläche der Taste, die Anzeige hat einen begrenzten Sichtwinkel und eine eingeschränkte Helligkeit, die Oberflächenbeschaffenheit ähnelt nicht der konventioneller Tastaturen, die Taste vermittelt ein ausgeprägteres „Klick“-Gefühl oder bietet keinerlei taktile Rückmeldung, usw. Außerdem erfordern die interaktiven anpassbaren Tastaturen oft einen höheren Wartungsaufwand von Endnutzer und verbrauchen eine relativ große Strommenge.
  • Weil keine akzeptable elektrische Verbindung an der Taste zur Verfügung steht, enthält die typische Tastenkappe kein aktives Element wie eine Anzeige oder einen Sensor. Ein Grund dafür ist, dass es aufgrund des dünneren mechanischen Profils, der Oberflächentopologie, der Sichtbarkeit und der Lebensdaueranforderungen einer Taste schwierig sein kann, ein aktives Element in das Innere einer Tastenkappe einzubetten, ohne die Nutzbarkeit der Taste zu beeinträchtigen. Zum Beispiel ist der derzeitige Prozess des Konstruierens und Bauens von Anzeigen in einer Tastenkappe mit mehreren Problemen behaftet. Ein solches Problem ist „Ghosting“. Ghosting kann auftreten, wenn der Isolierspalt zwischen benachbarten Bodenelektroden das Dielektrikum in dieser Region nach einigen Zustandsänderungszyklen in einem undeterministischen Zustand lässt. Infolge dessen braucht die gesamte Anzeige eine regelmäßige vollständige Bildschirmaktualisierung. Ghosting kann dem Nutzer die Freude an der Nutzung verderben.
  • Eine Lösung zum Mindern von Ghosting ist das Aktualisieren der gesamten Anzeige. Jedoch erhöht das Aktualisieren der gesamten Anzeige (im Gegensatz zu einem Abschnitt der Anzeige) den Stromverbrauch des Gesamtsystems. Ein weiteres übliches Problem ist eine Nichtübereinstimmung des Seitenverhältnisses, wobei das Seitenverhältnis einer Außenabmessung einer Anzeige nicht das gleiche ist wie das Seitenverhältnis einer aktiven Anzeigeregion. Eine Nichtübereinstimmung des Seitenverhältnisses kann auftreten, wenn der Bereich, der benötigt wird, um eine Verbindung von einer unteren Elektrode zu einer oberen Elektrode herzustellen, außerhalb des aktiven Bereichs liegt. Dies führt zu einer Situation, in der das Seitenverhältnis des aktiven Bereichs nicht das gleiche ist wie das Seitenverhältnis der Außenabmessung, und kann Zwänge hinsichtlich der Ästhetik sowie des mechanischen und industriellen Designs mit sich bringen. Außerdem wird zusätzlicher Platz (in der X- und Y-Ebene) benötigt, der nicht immer verfügbar ist, besonders auf speziellen oder kleinen Displays.
  • Ein weiteres mögliches Problem ist, dass die Anzeige nicht mit einem Blendrahmen von null oder nahe null Millimeter (mm) hergestellt werden kann, weil die Verbindung und die Ränder der oberen Elektrode (zum Beispiel inaktive Schutzränder zum Schutz des Dielektrikums vor Umgebungseinflüssen, Wärmeabdichtung usw.) einen Rand zu der Anzeige hinzufügen. Ein aktiver Bereich ist der tatsächliche sichtbare Bereich einer Anzeige, und es wird eine Grenze benötigt, um alle Schichten des Stapels mit einer Wärmeabdichtung zu laminieren, oder ein ähnlicher Prozess, um zu verhindern, dass das Dielektrikum mit Feuchtigkeit in Berührung kommt. Außerdem können Designregelvorgaben Zwänge oder Probleme verursachen. Zum Beispiel ist ein Isolierspalt zwischen benachbarten unteren Elektroden (Segmenten) von dem Dielektrikum und dem Material abhängig, das für das Basissubstrat verwendet wird, und der Mindestabstand der Grafikdarstellung (die an der unteren Elektrode erzeugt wird) ist durch den Isolierspalt begrenzt.
  • Die elektrische Schnittstelle einer interaktiven anpassbaren Tastatur kann ebenfalls Probleme verursachen, da die Verbindung zu unteren Elektroden durch gedruckte Silberleiterbahnen (oder ein äquivalentes Material) ausgebildet wird. Dadurch erstrecken sich die Leiterbahnen nach außerhalb des aktiven Bereichs auf derselben horizontalen Ebene des Basissubstrats, um einen Endabschnitt zu bilden. Falls die PCB der Anzeigeansteuerung direkt unter der Anzeige liegt, so wird ein zusätzlicher Bereich (in der X- und Y-Ebene) benötigt, um einen Biegeradius für den Endabschnitt zu ermöglichen. Des Weiteren ist der Prozess des Entfernens von dielektrischem Material (um eine elektrische Verbindung zu der oberen Elektrode zu ermöglichen) manuell und kann sehr viel Zeit in Anspruch nehmen und eine relativ große Abtragsfläche erfordern.
  • Die Taste 108 kann dafür konfiguriert sein, eine herkömmliche Tastatur von einer passiven Vorrichtung zu einer intelligenten, interaktiven anpassbaren Vorrichtung zu ändern, während gleichzeitig einige der oben angesprochenen Probleme beseitigt werden. In einer Ausführungsform kann die Taste 108 dafür konfiguriert sein, eine herkömmliche Tastatur von einer passiven Vorrichtung zu einer intelligenten, interaktiven anpassbaren Vorrichtung mit einer Anzeige zu ändern, während gleichzeitig einige der oben angesprochenen Probleme beseitigt werden. Der Tastaturabschnitt 106 und die Taste 108 können die Elemente oder Komponenten existierender Tastaturen mit einigen wenigen Modifizierungen und ohne signifikante Auswirkungen auf Nutzbarkeit, Produktivität, Bediengefühl oder Zuverlässigkeit im Vergleich zu den herkömmlichen Tastaturen verwenden. Der Tastaturabschnitt 106 und die Taste 108 können im Vergleich zu den herkömmlichen Tastaturen relativ geringe Zusatzkosten verursachen und nur wenig Auswirkungen auf die Montage haben. Des Weiteren müssen der Tastaturabschnitt 106 und die Taste 108 im Vergleich zu einer herkömmlichen Tastatur kaum oder gar keinen zusätzlichen Wartungsaufwand und einen relativ niedrigen zusätzlichen Stromverbrauch erfordern. Da die gleichen Elemente oder Komponenten verwendet werden wie bei einer normalen mechanischen Tastatur, können herkömmliche Tasten und aktive Tasten innerhalb desselben Systems nebeneinander liegen. Zum Beispiel kann eine Reihe in dem Tastaturabschnitt 106 aktiv sein, während der Rest der Tastatur herkömmliche mechanische Tasten verwendet.
  • Außerdem kann der Tastaturabschnitt 106 dafür konfiguriert sein, eine interaktive anpassbare Tastatur bereitzustellen, um ein interaktives und kontextbezogenes Nutzererlebnis zu ermöglichen, ohne das Bediengefühl, die Funktion oder die Zuverlässigkeit herkömmlicher Tastaturen zu beeinträchtigen. Die Grundelemente einer herkömmlichen mechanischen Tastatur wie Tastenkappe, Silikonkuppel, Scherenführung, Grundplatte und Scan-Matrix bleiben alle beibehalten, wobei Modifizierungen nur an bestimmten Elementen vorgenommen werden. In einem Beispiel kann eine Taste eine eingebettete segmentierte bistabile Anzeige aus e-Papier enthalten, die den Zustand interaktiv auf der Basis von Nutzereingaben oder kontextbezogen (Inhalt oder Anwendung, der bzw. Die auf dem Bildschirm angezeigt wird).
  • Der Tastaturabschnitt 106 kann dafür konfiguriert sein, existierende Tastaturkomponenten als Bestandteile zu verwenden und ähnliche Montageverfahren zu verwenden. Außerdem beeinflusst der Tastaturabschnitt 106 nicht das Bediengefühl oder die Funktion herkömmlicher Tastaturen und kann sogar innerhalb kleiner Z-Höhen-Tastenkappen implementiert werden; existierende ergonomische Layout-Erwägungen wie Mittenabstand und Randabstand können praktisch unbeeinflusst bleiben; es müssen keine Veränderungen oder allenfalls minimale Veränderungen bei Anschlagkraft oder Vertikalbewegung vorgenommen werden; Textur und Krümmung für die Ergonomie der Tasten können gemäß herkömmlichen Tastaturen beibehalten werden; und verglichen mit herkömmlichen Tastaturen werden Höhe oder Gewicht nicht signifikant vergrößert. Des Weiteren können die existierenden Formfaktoren beibehalten werden, und eine interaktive Komponente wie zum Beispiel eine Anzeige kann so angeordnet werden, dass sie direkt an der Oberfläche der Tippfläche erscheint, wie in herkömmlichen Tastaturen, um einen Sichtwinkel von nahezu 180 Grad zu ermöglichen. Dadurch kann die Tastatur auch bei Tageslicht abgelesen werden. Außerdem kann der Tastaturabschnitt 106 für einen zuverlässigen Betrieb über mehrere Millionen Zyklen wie bei herkömmlichen Tastaturen konfiguriert werden und erfordert keine zusätzliche Wartung oder Reinigung. Des Weiteren ist der Stromverbrauch relativ niedrig (Strom wird nur während Zustandsänderungen verbraucht), da der Zustand beibehalten wird, selbst wenn die Stromzufuhr abgeschaltet wird. Diese und weitere Faktoren erlauben einen relativ bescheidenen Kostenzuwachs zum Implementieren des Tastaturabschnitts 106.
  • Außerdem kann ein aktives Element wie zum Beispiel eine Anzeige, wie im vorliegenden Text dargelegt, die Probleme mit der aktiven Tastenkappe (und weitere Probleme), wie oben angesprochen, lösen. In einem Beispiel kann die Anzeige dafür konfiguriert sein, eine farbige Maske auf eine Außenfläche oder eine dem Nutzer zugewandte Seite einer Anzeige zu drucken oder zu integrieren. In einem Beispiel können zwei Grafiken anstelle der typischen einzelnen Grafik hergestellt werden. Die zwei Grafiken können eine grobe Grafik für eine untere Elektrode oder ein Basissubstrat und eine feine Grafik für eine Maske oder obere Schicht enthalten. Die feine Grafik kann von Designregeln einer darunterliegenden Dielektrikumschicht unberührt bleiben. Ein matter oder glänzender Überzug kann dafür verwendet werden, eine gleichmäßige Oberflächentextur zu erzeugen, dergestalt, dass es keine Nichtübereinstimmung zwischen der Oberflächentextur frei liegender Oberflächen und der maskenbedruckten Oberfläche gibt. Das Dielektrikum kann von dem aktiven Bereich weggenommen werden. Außerdem kann eine Laserablation verwendet werden, um das Dielektrikum abzutragen. Mittels Laserablation kann der Abtragsprozess beschleunigt werden, und die Abmessungen des vom Dielektrikum befreiten Bereichs können signifikant verkleinert werden. In einem Beispiel kann der vom Dielektrikum befreite Bereich klein genug ausgelegt werden, damit der typische Nutzer ihn mit bloßem Auge nicht mehr bemerkt oder wahrnimmt. Wo ein großer Bereich benötigt wird und der Bereich bemerkt werden kann, kann die Region mit der Maske bedeckt werden. Des Weiteren kann ein Z-Achsen-Klebstoff verwendet werden, und kann eine leitfähige Durchkontaktierung oder ein leitfähiger Kanal auf dem Basissubstrat sein, um eine elektrische Verbindung zu den Segmenten herzustellen, anstatt einen herkömmlichen Endabschnitt zu verwenden.
  • Die Anzeige kann dafür konfiguriert sein, sichtbares Ghosting zu reduzieren oder zu beseitigen und den Stromverbrauch zu senken, da eine globale Aktualisierung nicht benötigt wird. Mit grober Grafik für die untere Elektrode und feiner Grafik auf der Oberseite der Anzeige kann der Bereich, auf dem ein Ghosting-Effekt zu sehen ist, verborgen werden. Der Ghosting-Effekt ist vorhanden, aber er ist für den Nutzer nicht sichtbar, weil die Maske den Bereich, wobei das Ghosting auftreten würde, bedecken oder verbergen kann. Außerdem kann die Anzeige eine feinere Grafik erlauben, weil die sichtbare Grafik nicht von Designregeln der Dielektrikumschicht abhängig ist. Die Anzeige kann außerdem ein gleichmäßiges Seitenverhältnis zwischen einem aktiven Bereich und einer Außenabmessung erlauben, falls die Anzeige laminiert werden kann, oder kann einen Blendrahmen von null Millimeter erlauben, falls die Anzeige nicht laminiert wird. Außerdem kann die Anzahl von Ansteuerungsleitungen um eins reduziert werden, weil kein Hintergrundsegment mit einer Maske benötigt wird. Das Reduzieren der Ansteuerungsleitungen um eins kann unter beengten Platzverhältnissen ein Vorteil sein. Die Anzeige kann des Weiteren dafür konfiguriert sein, die Anforderung eines Anzeige-Endabschnitts und des Platzes, der für seinen Biegeradius benötigt wird, zu vermeiden. Dies kann ein Vorteil sein, wenn die Anzeige in sehr kleinen Anwendungen verwendet wird, wie zum Beispiel in einem am Körper tragbaren Gerät oder einer Tastenkappe einer Tastatur.
  • In einem Beispiel kann eine dem Nutzer zugewandte Seite der Anzeige mit einer Maskenschicht bedruckt sein. Die Grafik auf der Maske kann sehr fein und von den Designregeln, die für eine untere Elektrode oder ein Basissubstrat gelten, unabhängig sein. Die Maske dient als der Hintergrund und hat die gleiche Farbe wie das Hintergrundsegment (falls es vorhanden wäre). Die Maske kann eine matte oder eine glänzende Oberfläche haben, um sie an das Aussehen und das Bediengefühl einer herkömmlichen Tastenkappe anzupassen. Der Bereich, der durch die Maske frei gelassen wird, kann mit einem transparenten Überzug beschichtet werden. Die Dicke des Überzugs kann die gleiche sein wie die Dicke der Maskendruckfarbe. Die Oberflächenbeschaffenheit eines transparenten Überzuges (glänzend oder matt) ist dann die gleiche wie die Oberflächenbeschaffenheit der Druckfarbe, die zum Drucken der Maske verwendet wird.
  • Die Anzeige kann eine grobe Grafik enthalten, die auf eine untere Elektrode oder ein Basissubstrat gedruckt ist. Falls die Hintergrundfarbe schwarz ist, dann wird ein Zeichen, das auf die Maske gedruckt ist, sichtbar gemacht, indem die untere Elektrode in einen weißen Zustand angesteuert wird. In ähnlicher Weise kann das mit einer Maske gedruckte Zeichen in einen verborgenen Zustand angesteuert werden, indem die untere Elektrode in einen schwarzen Zustand angesteuert wird. Die durch die untere Elektrode gebildete Anzeige kann nach dem Hinterleuchtungsprinzip verwendet werden. Dicke und Oberflächenbeschaffenheit des transparenten Überzugs, der auf die frei liegende Oberfläche aufgebracht wird, sind die gleichen wie die Dicke und Oberflächenbeschaffenheit der Druckfarbe, die für die Maske verwendet wird. Die für die Maske verwendete Farbe kann die gleiche sein wie die effektive Farbe eines Hintergrundsegments, das durch den Überzug hindurch gesehen wird. Dies gewährleistet, dass ein verborgener Zustand effektiv erreicht werden kann.
  • Zum Verbinden der oberen Elektrode kann das Dielektrikum von dem aktiven Bereich selbst entfernt werden. Die tote Region, die durch das Entfernen des Dielektrikums entsteht, kann durch die Maske verborgen werden. Da das Entfernen des Dielektrikums durch Laserablation ausgeführt werden kann, ist die Größe der toten Region auf eine kleine Abmessung beschränkt, um den Verlust einer Anzeigeregion innerhalb des aktiven Bereichs zu minimieren. Der Isolierspalt zwischen benachbarten unteren Elektroden kann ebenfalls durch die Maske verborgen werden. Infolge dessen ist der Ghosting-Effekt für einen Nutzer niemals sichtbar. In einem Beispiel kann das Basissubstrat (zum Beispiel PET oder FR4 oder Polyimid) leitfähige Durchkontaktierungen enthalten. Die elektrische Verbindung zu der unteren Elektrode kann zu einer PCB unter Verwendung eines Z-Achsen-Klebstoffs hergestellt werden.
  • In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Anzeige in einer Vorrichtung enthalten sein, die eine Batterie und verschiedene Komponenten eines elektronischen Systems enthalten kann. Die Komponenten können eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Speicher usw. enthalten. Es können jegliche Prozessoren (einschließlich digitaler Signalprozessoren, Mikroprozessoren, unterstützender Chipsätze usw.), Speicherelemente usw. zweckmäßig mit einer Hauptplatine auf der Grundlage bestimmter Konfigurationserfordernisse, Verarbeitungsanforderungen, Computerdesigns usw. gekoppelt werden. Andere Komponenten wie zum Beispiel externer Speicher, Controller für Videoanzeige und Ton sowie Peripheriegeräte können an die Hauptplatine als Plugin-Karten oder über Kabel angeschlossen oder in die Hauptplatine selbst integriert werden.
  • Wir wenden uns 2A zu. 2A ist eine quergeschnittene Seitenansicht der Taste 108 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Taste 108 kann eine Tastenkappe 110, eine Scherenführung 112 und eine Kuppel 114 enthalten. In einem Beispiel kann eine Beschichtung auf eine Kuppel aufgebracht werden, die bereits in einer Tastaturstruktur vorhanden ist, um die Kuppel leitfähig zu machen. Die Beschichtung kann geätzt werden, um mehrere elektrische Pfade auf dem Körper der Kuppel 114 zu erzeugen. Die Beschichtungsbehandlung gewährleistet eine Leitfähigkeit über mehrere Millionen Anschläge hinweg, ohne die Bedienkraft beim Tastenanschlag (Kraft und Anschlagreaktion der Kuppe) zu beeinflussen.
  • Die Taste 108 erfordert kein neues elektromechanisches Schalterdesign und verwendet existierende ausgereifte Bestandteile einer Tastatur wieder, die seit Jahrzehnten bewährt und überall erhältlich sind. Außerdem erfordert die Taste 108 keine neue zusätzliche Komponente für eine elektrische Verbindung. Folglich gibt es keine gegenseitige Behinderung mit einem mechanischen Schalter. Des Weiteren fügt das System keine neuen Montageschritte für die Verbindung der Elemente hinzu. Die Verbindung wird unter Verwendung existierender Tastaturmontageprozesse hergestellt und beeinflusst nicht die Bedienkraft beim Tastenanschlag der Tastatur. Außerdem erfordert die Taste 108 keine zusätzliche (oder nicht mehr als die für eine mechanische Tastaturbaugruppe typische) regelmäßige Wartung, Zerlegung, Reinigung, Wiedermontage und Verifizierung, oder erfordert nur eine übliche Reinigung. Das System kann eine zuverlässige elektrische und mechanische Funktionalität über mehrere Millionen Anschläge ohne zusätzliche Wartung bereitstellen. Das System der Taste 108 ist relativ kostengünstig und relativ leicht, und es gibt keine Abweichung, oder nur eine relativ unbedeutende Abweichung, von der Form und Größe einer herkömmlichen Taste.
  • Während der Nutzung kann die Kuppel 114 Silikon, Metall oder sonstige äquivalente Elemente enthalten, die den Bediendruck beim Tastenanschlag absorbieren können, wenn die Taste 108 gedrückt wird, und dann die Taste 108 in ihre ursprüngliche Position zurückführen, wenn der Bediendruck des Tastenanschlags fortgenommen wird. Ein solches zurückweichendes Element muss einen gleichbleibenden Kontakt mit einer Unterseite der Taste 108 an einem oberen Ende der Kuppel 114 und einem unteren strukturellen Fundament eines Tastaturmoduls halten, um eine sanfte taktile Bewegung zu ermöglichen. Diese strukturelle Anforderung kann dafür verwendet werden, eine elektrische Verbindung zwischen einer Tastenkappe und dem Rest des Systems herzustellen. Die Oberfläche der Kuppel 114 kann so modifiziert werden, dass sie mehrere elektrische Pfade enthält, und ist nicht auf die im vorliegenden Text besprochenen Veranschaulichungen, Ausführungsformen oder Designs beschränkt.
  • Wir wenden uns 2B zu. 2B ist eine quergeschnittene Seitenansicht der Taste 108a gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Taste 108a kann eine Tastenkappe 110, eine Scherenführung 112 und eine Kuppel 114 enthalten. Die Tastenkappe 110 kann eine Harzschicht 146 und ein aktives Element 164 enthalten. Die Kuppel 114 kann mit einer Scan-Matrixschicht 132 auf einem Basissubstrat 134 gekoppelt sein.
  • Das aktive Element 164 kann mit der Scan-Matrixschicht 132 über einen leitfähigen Bereich 116, der sich durch die Kuppel 114 hindurch erstreckt, gekoppelt sein oder kommunizieren. Der leitfähige Bereich 116 kann eine Beschichtung sein, die auf die Kuppel 114 aufgebracht wird, um die Kuppel 114 leitfähig zu machen. Die Beschichtung kann geätzt werden, um mehrere elektrische Pfade auf dem Körper der Kuppel 114 zu erzeugen, was die Leitfähigkeit über mehrere Millionen Betätigungen sicherstellen kann, ohne die Bedienkraft beim Tastenanschlag (Kraft und Anschlagreaktion der Kuppe) zu beeinflussen.
  • Wir wenden uns 3 zu. 3 veranschaulicht ein einzelnes Beispiel der Kuppel 114. Die Kuppel 114 kann einen oder mehrere leitfähige Bereiche 116, einen oder mehrere nicht-leitfähige Bereiche 118 und einen oberen Abschnitt 120 enthalten. In einem Beispiel stünde der obere Abschnitt 120 in Kontakt mit einer Tastenkappe 110. Jeder leitfähige Bereich 116 kann eine elektrische Leiterbahn sein. Der nicht-leitfähige Bereich 118 kann die leitfähigen Bereiche 116 voneinander isolieren.
  • Wir wenden uns 4 zu. 4 veranschaulicht ein einzelnes Beispiel der Kuppel 114. Die Breite des leitfähigen Bereichs 116 und des nicht-leitfähigen Bereichs 118 kann die gleiche sein oder kann verschieden sein. In einem Beispiel kann jeder leitfähige Bereich 116 auf der Kuppel 114 unter Verwendung von leitfähigem Klebstoff, der auf die Unterseite 122 der Kuppel 114 aufgetragen wird, elektrisch mit dem Rest des Systems verbunden sein. Verschiedene Ausführungsformen können die Anzahl der leitfähigen Bereiche 116 erhöhen oder verringern und können die Breite jedes leitfähigen Bereichs 116 und nicht-leitfähigen Bereichs 118 verändern.
  • Wir wenden uns 5A zu. 5A veranschaulicht ein einzelnes Beispiel der Kuppel 114. Wie in 5A veranschaulicht, kann die Kuppel 114 vier leitfähige Bereiche 116a-116d und einen nicht-leitfähigen Bereich 118 enthalten. Die Abscheidung zum Bilden leitfähiger Bereiche 116a-116d kann auf dem Körper der Kuppel 114 und dem Substrat, auf das die Kuppel 114 gebondet ist, ausgeführt werden. Zum Beispiel können die leitfähigen Bereiche 116a-116d auf der Kuppel jeweils elektrisch mit Leiterbahnen 124a-124d gekoppelt werden. In einigen Beispielen kann die Kuppel 114 elektrisch mit dem Rest des Systems unter Verwendung von leitfähigem Klebstoff gekoppelt werden, der auf das Basissubstrat der Kuppel 114 aufgetragen wird, das ebenfalls beschichtet und geätzt werden kann. Das Ätzen kann auf der Kuppel 114 und dem Basissubstrat ausgeführt werden. In diesem Beispiel sind die leitfähigen Bereiche 116a-116d viel größer als der nicht-leitfähige Bereich 118.
  • Wir wenden uns 5B zu. 5B veranschaulicht ein einzelnes Beispiel der Kuppel 114. Wie in 5B veranschaulicht, kann die Kuppel 114 vier leitfähige Bereiche 116a-116d und einen nicht-leitfähigen Bereich 118 enthalten. Der nicht-leitfähige Bereich 118 kann erweitert werden, um eine elektrische Isolierung für die leitfähigen Bereiche 116a-116d zu bilden. In einem Beispiel sind die Kuppel 114 und eine Übertragungsfolie keine zwei getrennten Teile, sondern sind ein einstückiges Design, wobei während der Herstellung zunächst nur die Kuppeln direkt auf eine Übertragungsfolie gebondet werden (ohne Leiterbahnen 124a-124d, die in 5A veranschaulicht sind). Die montierte Folie kann dann mit einer leitfähigen Beschichtung beschichtet werden. Die Beschichtung ist direkt mit leitfähigen Kontaktinseln verbunden, die auf eine Übertragungsfolie gedruckt sind. Nach dem Beschichten kann mit einem Laserätzprozess eine elektrische Isolierung auf der Kuppel 114 gebildet werden. Laserätzen kann auch dafür verwendet werden, eine elektrische Isolierung auf der Unterseite der Übertragungsfolie zu bilden. Das Muster eines Laserätzens auf der Unterseite der Übertragungsfolie kann dem Muster der in 5A veranschaulichten Leiterbahnen 124a-124d ähneln.
  • Wir wenden uns den 6A-6F zu. Die 6A-6F veranschaulichen Beispiele verschiedener Ausführungsformen einer Kuppel. Wie in den 6A-6F veranschaulicht, kann jede Kuppel 114a-114f eine andere Anzahl leitfähiger Bereiche 116 und/oder eine andere Breite jedes leitfähigen Bereichs 116 haben. Zum Beispiel, wie in 6A veranschaulicht, hat die Kuppel 114a vier relativ große leitfähige Bereiche 116, während, wie in 6E veranschaulicht, die Kuppel 114e drei relativ kleine leitfähige Bereiche 116 hat. Anzahl und Dicke der leitfähigen Bereiche sind nur durch Designzwänge und Nutzerpräferenzen beschränkt.
  • Wir wenden uns 7 zu. 7 veranschaulicht ein einzelnes Beispiel eines Abschnitts einer leitfähigen Kuppel. Wie in 7 veranschaulicht, kann ein Abschnitt einer leitfähigen Kuppel eine erste Schicht 126, eine zweite Schicht 128 und eine dritte Schicht 130 enthalten. Die erste Schicht 126 und die zweite Schicht 128 können zu einem leitfähigen Bereich 116 kombiniert werden. Die erste Schicht 126 kann eine dünne Beschichtung aus einem metallischen Material enthalten, das elektrisch leitfähig ist. Die erste Schicht 126 kann auch ein starkes Haftvermögen an der zweiten Schicht 128 haben. Die zweite Schicht 128 kann eine dünne Beschichtung aus metallischen Material enthalten, das das gleiche sein kann wie das Material der ersten Schicht 126, oder kann ein anderes Material sein als das der ersten Schicht 126. Die zweite Schicht kann ein starkes Haftvermögen an der dritten Schicht 130 haben. Die dritte Schicht 130 enthält die Außenfläche der Kuppel 114 und kann Silizium oder ein anderes ähnliches Material enthalten. In einem Beispiel kann die erste Schicht 126 ein Material sein, das sich nicht oder nur schwer an die dritte Schicht 130 bondet. Die zweite Schicht 128 kann dafür konfiguriert sein zu helfen, die erste Schicht 126 an die dritte Schicht 130 zu bonden.
  • Wir wenden uns 8 zu. 8 veranschaulicht ein einzelnes Beispiel eines Abschnitts einer leitfähigen Kuppel. Wie in 8 veranschaulicht, kann ein Abschnitt der leitfähigen Kuppel mehrere erste Schichten 126, mehrere zweite Schichten 128 und die dritte Schicht 130 enthalten. Die mehreren ersten Schichten 126 und zweiten Schichten 128 können zu einem leitfähigen Bereich 116b kombiniert werden. Jede erste Schicht 126 kann etwa 0,1 µm dick sein, und jede zweite Schicht 128 kann etwa 0,025 µm dick sein.
  • In einem Beispiel kann die Oberfläche der Kuppel 114 mittels physikalischer Aufdampfung oder einer sonstigen ähnlichen Beschichtungstechnik beschichtet werden. In einem weiteren Beispiel wird nur ein einziges Material wie zum Beispiel Nickel-Titan verwendet, und nur eine einzige Schicht wird aufgebracht. Die Gesamtdicke der Beschichtung kann in Abhängigkeit von dem für die Abscheidung verwendeten Zielmaterial und der Materialzusammensetzung des Silikons von weniger als einem Mikrometer bis zu einigen Mikrometern variieren.
  • Wir wenden uns 9 zu. 9 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das mögliche Operationen eines Prozessablaufs 900 veranschaulicht, der für die vorliegende Offenbarung verwendet werden kann. Bei 902 werden zu verarbeitende Kuppeln erhalten oder identifiziert. Bei 904 wird ein Substrat, auf dem die Kuppeln angeordnet werden sollen (oder sollten), erhalten oder identifiziert. Bei 906 werden die Kuppeln auf dem Substrat platziert. In einem Beispiel werden die Kuppeln auf dem Substrat unter Verwendung von Klebstoff platziert. Bei 908 wird die Bondung zwischen den Kuppeln und dem Substrat ausgehärtet und nachbehandelt. Bei 910 werden Ausrichtungs- und Orientierungsmarken auf dem Substrat platziert. Bei 912 wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe freigemacht oder gereinigt. Bei 914 wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe zu einer Dünnfilmabscheidungsanlage verbracht. Bei 916 wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe im Inneren einer Reinigungskammer der Abscheidungsanlage gebrannt. Bei 918 wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe zu einer Abscheidungskammer verbracht. Bei 920 werden Zielmaterial, Leistung, Druck und Dauer der Abscheidung ausgewählt. Bei 922 wird eine Dünnfilmabscheidung auf der Oberfläche der Kuppel und dem Substrat ausgeführt. Bei 924 bestimmt das System, ob alle Schichten abgeschieden wurden. Falls nicht alle Schichten abgeschieden wurden, so kehrt das System zu 920 zurück, und Zielmaterial, Leistung, Druck und Dauer der Abscheidung werden erneut ausgewählt. Falls alle Schichten abgeschieden wurden, wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe aus der Dünnfilmabscheidungsanlage herausgenommen, wie in 926.
  • Wir wenden uns 10 zu. 10 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das mögliche Operationen eines Prozessablaufs 1000 veranschaulicht, der für die vorliegende Offenbarung verwendet werden kann. Bei 1002 wird eine Kuppel-und-Substrat-Baugruppe erhalten (oder identifiziert) und mittels Dünnfilmabscheidung beschichtet. Bei 1004 wird Klebstoff auf eine Ätzanlage (zum Beispiel eine Laserätzanlage) gesprüht, um die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe an der Ätzanlage zu sichern. Bei 1006 wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe in der Ätzanlage platziert. In einem Beispiel wird die Kuppel-und-Substrat-Baugruppe unter Verwendung der auf dem Substrat gebildeten Marken ausgerichtet und orientiert (wie in dem in 9 veranschaulichten Prozessablauf 900). Bei 1008 wird das Substrat lasergeschnitten, um jede Kuppel abzutrennen. In einem Beispiel wird ein Abschnitt des zu jeder Kuppel gehörenden Substrats ebenfalls geschnitten. In einem weiteren Beispiel wird - in einem einstückigen Design - das Substrat nicht geschnitten und wird nur geätzt, um eine elektrische Isolierung auf dem Substrat zu bilden. Bei 1010 wird eine Orientierung jeder Kuppel gemäß einem Ätzmuster eingestellt. In einem Beispiel kann das Ätzmuster ein Laserätzmuster sein. Bei 1012 werden ein oder mehrere Ätzdurchgänge ausgeführt, um die Dünnfilmabscheidung zu entfernen. Bei 1014 bestimmt das System, ob ein Ätzmuster vollständig erzeugt wurde. Falls das Ätzmuster nicht vollständig erzeugt wurde, kehrt das System zu 1010 zurück, und eine Orientierung jeder Kuppel wird gemäß einem Ätzmuster eingestellt. Falls das Laserätzmuster vollständig erzeugt wurde, werden eine oder mehrere Kuppeln auf elektrische Leitfähigkeit entlang jeder Kontaktinsel, die auf der Kuppel gebildet wurde, inspiziert, wie in 1016. Bei 1018 werden eine oder mehrere Kuppeln auf elektrische Isolierung zwischen allen Pfaden, die auf der Kuppel gebildet wurden, inspiziert. Bei 1020 wird das Basissubstrat gemäß einer endgültigen Form geschnitten, die für die Baugruppe benötigt wird.
  • Wir wenden uns 11 zu. 11 ist eine quergeschnittene Seitenansicht eines Abschnitts einer Tastatur (zum Beispiel Tastatur 106) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In einem Beispiel kann ein Abschnitt einer Tastatur (zum Beispiel Tastatur 106) die Kuppel 114, leitfähige Bereiche 116a und 116b, eine Scan-Matrixschicht 132 und ein Basissubstrat 134 enthalten. Die Scan-Matrixschicht 132 kann eine Isolierregion 136, eine Stützschicht 138, Leiterbahnen 140, eine Isolierbeschichtung 142 und eine Scan-Matrix 144 enthalten. Die Isolierregionen 136 können Signale oder Kommunikationen in einem leitfähigen Bereich (zum Beispiel dem leitfähigen Bereich 116a) von Signalen oder Kommunikationen in einem anderen leitfähigen Bereich (zum Beispiel dem leitfähigen Bereich 116b) und vom Rest des Systems isolieren. Durchkontaktierungen 148 können einen Kommunikationspfad zwischen leitfähigen Bereichen 116a und 116b und Leiterbahnen 140 bereitstellen. Die Leiterbahnen 140 können es ermöglichen, dass Signale und Kommunikationen an einen Prozessor übermittelt werden, wie zum Beispiel einen in einer Transmitterplatine oder einer Host-Controller-Platine. Die Stützschicht 138 kann ein Substrat sein und kann ein Polyester wie zum Beispiel Polyethylenterephthalat (PET) enthalten. Die Scan-Matrix 144 kann Scan-Matrix-Leiterbahnen enthalten.
  • Wir wenden uns 12 zu. 12 veranschaulicht ein einzelnes Beispiel des Tastaturabschnitts 106. Der Tastaturabschnitt 106 kann eine Tastenkappe 110, eine Kuppel 114, eine Scherenführung 150, einen Kommunikationspfad 152, eine Übertragungsfolie 154, eine Grundplatte 156, eine Transmitterplatine 158, eine Controller-Platine 160 und eine Host-Verbindung 162 enthalten. Die Tastenkappe 110 kann ein aktives Element 164 enthalten (zum Beispiel eine Anzeige, eine bistabile Anzeige, eine e-Ink-Anzeige usw.). Die Scherenführung 150 kann unter Verwendung eines Verriegelungsmechanismus 166 mit einer Grundplatte 156 gekoppelt sein. In einem Beispiel kann die Übertragungsfolie 168 den Leiterbahnen 140 ähneln und kann es ermöglichen, dass Signale und Kommunikationen zwischen einer Tastenkappe 110 und einer Transmitterplatine 158 oder einer Controller-Platine 160 übermittelt werden. Die Transmitterplatine 158 kann dafür konfiguriert sein, das aktive Element 164 in einer Tastenkappe 110 zu steuern. Die Controller-Platine 160 kann dafür konfiguriert sein, Kommunikationen zu der Transmitterplatine 158 zu steuern oder zu senden. In einem Beispiel kann die Controller-Platine 160 Logik oder Instruktionen enthalten, die an die Transmitterplatine 158 übermittelt werden können, und die Transmitterplatine kann als ein Treiber fungieren, um das aktive Element 164 zu veranlassen, eine Funktion oder Aktion auszuführen. Die Host-Schnittstelle 162 kann dafür konfiguriert sein, mit verschiedener Elektronik (zum Beispiel der Hauptplatine) des zweiten Gehäuses 104 zu kommunizieren. In einem Beispiel kann die Leiterbahn 140 auf einer Übertragungsfolie ausgebildet werden, um jeden leitfähigen Pfad auf der Kuppel 114 mit dem Ausgang der Transmitterplatine 158 zu verbinden. Es können Platzeinschränkungen für das Verlegen der Leiterbahnen auf der Übertragungsfolie vorhanden sein, weil die Übertragungsfolie mehrere Löcher enthalten kann. Die mehreren Löcher können es ermöglichen, dass ein Verriegelungsmechanismus aus einer darunterliegenden Grundplatte hervorragt. Die Leiterbahn in platzbeschränkten Bereichen kann durch Kombinieren von Ansteuerungsleitungen optimiert werden, die immer die gleichen Differenzialspannungssignale in verschiedenen Elektroden transportieren. Die Optimierung kann auch dann realisiert werden, wenn die Elektroden zu verschiedenen Tasten gehören.
  • Wir wenden uns 13 zu. 13 ist eine vereinfachte Draufsicht, die eine Ausführungsform eines aktiven Elements 164a gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das aktive Element 164a kann ein transparentes Substrat 170a, eine obere Elektrode 172, ein Dielektrikum 174, einen leitfähigen Klebstoff 176 und ein Basissubstrat 178 enthalten. In einem Beispiel kann sich ein leitfähiger Klebstoff auf einer Oberseite und auf einer Unterseite der oberen Elektrode 172 befinden. Das transparente Substrat 170a kann eine Maske 180 und eine frei liegende Fläche 182a enthalten. Obgleich ein Sternprofil als die frei liegende Fläche 182A gezeigt ist, kann das Profil nahezu jede Form, jede Zahl, jeder Buchstabe, jedes Symbol usw. sein. Das Basissubstrat 178 kann eine untere Elektrode 184a und eine Obere-Elektroden-Verbindungsfläche 186 enthalten. Die Obere - Elektroden-Verbindungsfläche 186 kann mit einer oberen Elektrode 172 unter Verwendung eines elektrischen Pfades 188 gekoppelt sein. In einem Beispiel kann eine Eins-zu-eins (1:1)- oder eine Eins-zu-n (1:n)-Abbildung zwischen der unteren Elektrode 184a und der frei liegenden Fläche 182a vorhanden sein. Wenn zum Beispiel ein Symbol „!“ und ein Zahl „1“ gleichzeitig immer gezeigt oder verborgen sind, so können sie beide eine unabhängige (nicht-verbundene) feine Grafik auf der Maske 180 sein, aber sie können durch eine einzelne (verbundene) grobe Grafik auf der unteren Elektrode 184a gesteuert werden. Der Begriff „feine Grafik“ kann dafür verwendet werden, ein Merkmal oder Element ähnliche der frei liegenden Fläche 182a zu beschreiben, und der Begriff „grobe Grafik“ kann dafür verwendet werden, ein Merkmal oder Element ähnlich der unteren Elektrode zu beschreiben.
  • Das aktive Element 164a kann eine bistabile Anzeige sein. Der Begriff „bistabil“ bezieht sich auf die Fähigkeit einer Anzeige, den Inhalt auf der Anzeige beizubehalten, selbst nachdem die Stromquelle für die Anzeige abgeschaltet wurde. Das aktive Element 164a kann mit jeder geeigneten elektronischen Vorrichtung mit einer Anzeige verwendet werden, wie zum Beispiel einem Computer, einem Mobilgerät, einer Tablet-Vorrichtung (zum Beispiel iPad™), Phablet™, einem Persönlichen Digitalen Assistenten (PDA), einem Smartphone, einem Audiosystem, einem Filmabspielgerät jeden Typs usw. In einem Beispiel ist eine Dicke der oberen Elektrode 172, des Dielektrikums 174, der Maske 180 und der unteren Elektrode 184a geringer als etwa drei (3) Millimeter.
  • Die obere Elektrode 172 kann eine obere Elektrode sein und kann einer Nutzerseite zugewandt sein. Die obere Elektrode 172 kann transparentes leitfähiges Material wie Indium-Zinn-Oxid (ITO) enthalten. Die Farbe des Dielektrikums 174, von der dem Nutzer zugewandten Seite aus gesehen, kann sich verändern, wenn eine Differenzialspannung an die Elektroden angelegt wird. Es gibt verschiedene Arten bistabiler Anzeigen, wie zum Beispiel elektrophoretische Anzeigen (e-Ink), elektrochrome Anzeigen und photonische Anzeigen. Die Anzeigen unterscheiden sich hinsichtlich des Materials, das für die Dielektrikumschicht verwendet wird, und alle können in dem aktiven Element 164a enthalten sein.
  • Wie in 13 veranschaulicht, erstreckt sich das Bild 182a auf der Maske 180 nicht zu der Obere-Elektroden-Verbindungsfläche 186, so dass der elektrische Pfad 188 und eventuelle Ghosting-Effekte nicht sichtbar sind. Das Basissubstrat 178 kann PET-Film, Polyimid-Film, FR4 usw. enthalten. Der Verbindungspfad 188 kann durch Entfernen von dielektrischem Material gebildet werden und kann dafür konfiguriert sein, von dem Basissubstrat 178 aus eine Verbindung zu der oberen Elektrode 172 zu ermöglichen. Der elektrische Pfad 188 kann dafür konfiguriert sein, eine Kommunikation zwischen der oberen Elektrode 172 und dem Basissubstrat 178 zu erlauben.
  • Wir wenden uns 14A zu. 14A veranschaulicht eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste (zum Beispiel Taste 108), die eine Anzeige (zum Beispiel das aktive Element 164a) enthält, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 14A veranschaulicht ein Beispiel einer Anzeige mit einer Laminierung 186. Wenn ein Nutzer die Anzeige betrachtet, so können die Laminierung 186, die Maske 180 und die frei liegende Fläche 182a für den Nutzer erkennbar sein. Es ist wichtig anzumerken, dass der elektrische Pfad 188a und jegliche Ghosting-Effekte nicht sichtbar sind, weil der elektrische Pfad 118a und jegliche Ghosting-Effekte durch die Maske 180 verborgen werden.
  • Wir wenden uns 14B zu. 14B veranschaulicht eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste (zum Beispiel Taste 108), die eine Anzeige (zum Beispiel das aktive Element 164a) enthält, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wenn ein Nutzer die Anzeige betrachtet, so können die Maske 180 und die frei liegende Fläche 182a für den Nutzer erkennbar sein. Es ist wichtig anzumerken, dass selbst ohne die in 14A veranschaulichte Laminierung 186 der elektrische Pfad 188a und jegliche Ghosting-Effekte nicht sichtbar sind, weil der elektrische Pfad 118a und jegliche Ghosting-Effekte durch die Maske 180 verborgen werden.
  • Wir wenden uns 15A zu. 15A veranschaulicht eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 15A veranschaulicht ein Beispiel davon, wenn eine Dielektrikumschicht nicht die gleiche ist oder nicht nahezu die gleiche Farbe hat wie die Maske 180. In 15A ist die frei liegende Fläche 182a für einen Nutzer sichtbar.
  • Wir wenden uns 15B zu. 15B veranschaulicht eine Blockschaubildansicht einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Taste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 15B veranschaulicht ein Beispiel davon, wenn die Dielektrikumschicht die gleiche oder nahezu die gleiche Farbe wie die Maske 180 hat. In 15B ist die frei liegende Fläche 182a für einen Nutzer nicht sichtbar.
  • In einem Beispiel ist das Dielektrikum 174 zwischen der oberen Elektrode 172 (einem ersten Leiter) und einer unteren Elektrode 184a (einem zweiten Leiter) angeordnet. Wenn eine Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektrode 184a erzeugt wird, so kann die Differenzialspannung dafür verwendet werden, den Zustand des Dielektrikums zu ändern und das Dielektrikum zu veranlassen, eine andere Farbe zu erzeugen. In einem Beispiel kann eine erste Differenzialspannung das Dielektrikum 174 veranlassen, weiß zu erscheinen, dergestalt, dass die frei liegende Fläche 182a weiß erscheint, oder eine Farbe annimmt, die einen Kontrast zu der Farbe der Maske 180 bildet (zum Beispiel wie in 15A veranschaulicht). Wenn eine zweite Differenzialspannung an die obere Elektrode 172 und die untere Elektrode 184a angelegt wird, so ändert sich die Farbe des Dielektrikums 174 zu schwarz, oder so, dass sie zu der Maske 180 passt, und die frei liegende Fläche 182a ist für den Nutzer möglicherweise nicht sichtbar, und der Nutzer würde kein sichtbares Indiz oder nur ein sehr kleines Indiz oder Anzeichen für die frei liegende Fläche 182a erkennen (zum Beispiel wie in 15B veranschaulicht). Es ist zu beachten, dass das dielektrische mater 174 auch andere Farben als Schwarz haben kann und dass ein Vollton verwendet werden kann oder zwei oder mehr verschiedene Farben verwendet werden können.
  • Wir wenden uns 16 zu. 16 ist eine vereinfachte Draufsicht, die eine Ausführungsform des aktiven Elements 164b gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das aktive Element 164b kann ein transparentes Substrat 170b, eine obere Elektrode 172, ein Dielektrikum 174, leitfähigen Klebstoff 176 und ein Basissubstrat 178 enthalten. Das Basissubstrat 178 kann untere Elektroden 184b-184d und eine Obere-Elektroden-Verbindungsfläche 186 enthalten. Die Obere-Elektroden-Verbindungsfläche 186 kann unter Verwendung eines elektrischen Pfades 188 mit einer oberen Elektrode 172 gekoppelt sein.
  • Das transparente Substrat 170b kann eine Maske 180 und frei liegende Flächen 182b, 182c und 182d enthalten. Obgleich ein Ziffer-drei („3“)-Profil als die frei liegende Fläche 182b gezeigt ist, kann das Profil nahezu jede Form, jede Zahl, jeder Buchstabe, jedes Symbol usw. sein. Obgleich ein Dollarzeichen („$“)-Profil als die frei liegende Fläche 182c gezeigt ist, kann das Profil nahezu jede Form, jede Zahl, jeder Buchstabe, jedes Symbol usw. sein. Obgleich ein Lautsprecher- oder Lautstärke-Profil als die frei liegende Fläche 182d gezeigt ist, kann das Profil nahezu jede Form, jede Zahl, jeder Buchstabe, jedes Symbol usw. sein. In einem Beispiel kann die frei liegende Fläche 182b der unteren Elektrode 184b entsprechen, die frei liegende Fläche 182c kann der unteren Elektrode 184c entsprechen, und die frei liegende Fläche 182d kann der unteren Elektrode 184d entsprechen. Falls eine frei liegende Fläche auf der Maske klein ist, so kann eine grobe Form auf der unteren Elektrode ebenfalls klein sein. Zum Beispiel können große inaktive Flächen auf dem unteren Substrat vorhanden sein, die keine eigentliche Elektrode haben. Dies kann helfen, Kosten zu sparen, indem weniger Material verwendet wird, und die Geräusch/EMI/EMC-Entwicklung zu reduzieren, indem die Bereiche verkleinert werden, die leitfähig sein müssen. In einem Beispiel ist eine Dicke der oberen Elektrode 172, des Dielektrikums 174, der Maske 180 und der unteren Elektroden 184b-184d kleiner als etwa drei (3) Millimeter.
  • Wir wenden uns 17A zu. 17A ist eine vereinfachte Draufsicht, die eine Ausführungsform des aktiven Elements 164c gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 17A veranschaulicht ein Beispiel davon, wenn eine erste Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektrode 184b in einem Bereich des Dielektrikums 174 erzeugt wird, der über der unteren Elektrode 184b, aber unter der frei liegenden Fläche 182b liegt. Dies bewirkt, dass das Dielektrikum 174 seine Farbe so ändert, dass die Farbe des Dielektrikums 174 weiß erscheint oder eine andere Farbe annimmt, die einen Kontrast zu der Farbe der Maske 180 bildet, und die frei liegende Fläche 182b kann für den Nutzer erkennbar sein. Außerdem wird eine zweite Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektroden 184c und 184d erzeugt, dergestalt, dass sich die Farbe des Dielektrikums 174 zu Schwarz ändert oder an die Farbe der Maske 180 angepasst ist, und die frei liegenden Flächen 182c und 182d sind für den Nutzer möglicherweise nicht erkennbar, und der Nutzer würde kein sichtbares Indiz oder nur ein sehr kleines Indiz oder Anzeichen für die frei liegenden Flächen 182b und 182d erkennen.
  • Wir wenden uns 17B zu. 17B ist eine vereinfachte Draufsicht, die eine Ausführungsform des aktiven Elements 164d gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 17B veranschaulicht ein Beispiel davon, wenn eine erste Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektrode 184c in einem Bereich des Dielektrikums 174 erzeugt wird, der über der unteren Elektrode 184c, aber unter der frei liegenden Fläche 182c liegt. Dies bewirkt, dass das Dielektrikum 174 seine Farbe so ändert, dass die Farbe des Dielektrikums 174 weiß erscheint oder eine andere Farbe annimmt, die einen Kontrast zu der Farbe der Maske 180 bildet, und die frei liegende Fläche 182c kann für den Nutzer erkennbar sein. Außerdem wird eine zweite Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektroden 184b und 184d erzeugt, dergestalt, dass sich die Farbe des Dielektrikums 174 zu Schwarz ändert oder an die Farbe der Maske 180 angepasst ist, und die frei liegenden Flächen 182b und 182d sind für den Nutzer möglicherweise nicht erkennbar, und der Nutzer würde kein sichtbares Indiz oder nur ein sehr kleines Indiz oder Anzeichen für die frei liegenden Flächen 182b und 182d erkennen.
  • Wir wenden uns 17C zu. 17C ist eine vereinfachte Draufsicht, die eine Ausführungsform des aktiven Elements 164e gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 17C veranschaulicht ein Beispiel davon, wenn eine erste Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektrode 184d in einem Bereich des Dielektrikums 174 erzeugt wird, der über der unteren Elektrode 184d, aber unter der frei liegenden Fläche 182d liegt. Dies bewirkt, dass das Dielektrikum 174 seine Farbe so ändert, dass die Farbe des Dielektrikums 174 weiß erscheint oder eine andere Farbe annimmt, die einen Kontrast zu der Farbe der Maske 180 bildet, und die frei liegende Fläche 182d kann für den Nutzer erkennbar sein. Außerdem wird eine zweite Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode 172 und der unteren Elektroden 184b und 184c erzeugt, dergestalt, dass sich die Farbe des Dielektrikums 174 zu Schwarz ändert oder an die Farbe der Maske 180 angepasst ist, und die frei liegenden Flächen 182b und 182c sind für den Nutzer möglicherweise nicht erkennbar, und der Nutzer würde kein sichtbares Indiz oder nur ein sehr kleines Indiz oder Anzeichen für die frei liegenden Flächen 182b und 182c erkennen.
  • Das aktive Element 164 kann eine bistabile Anzeige sein. Der Begriff „bistabil“ bezieht sich auf die Fähigkeit einer Anzeige, den Inhalt auf der Anzeige beizubehalten, selbst nachdem die Stromquelle für die Anzeige abgeschaltet wurde. Der Begriff „segmentiert“ bezieht sich auf eine Form einer Anzeige, die wechselnd zu einer Punktmatrixanzeige ist, wie zum Beispiel in den 16 und 17A-C veranschaulicht. Eine segmentierte Anzeige kann aus einer Zusammenstellung vorgegebener Formen oder Segmente (zum Beispiel die frei liegenden Flächen 182a-182d) aufgebaut sein. Bei Laufzeit kann jedes Segment entweder in einen sichtbaren oder einen verborgenen Zustand angesteuert werden, um ein fertiges Bild zusammenzusetzen, das auf einem Bildschirm angezeigt werden kann. Das Konzept einer segmentierten Anzeige ähnelt den Sieben-Segment-Anzeigen, die in einem Taschenrechner verwendet werden.
  • Wir wenden uns 18 zu. 18 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das mögliche Operationen eines Prozessablaufs 1800 veranschaulicht, die mit einer bistabilen Anzeige verwendet werden können. Bei 1802 wird eine farbige Maske in eine Außenfläche einer bistabilen Anzeige integriert. Bei 1804 wird eine grobe Grafik für eine hintere (oder untere) Elektrode hergestellt. Zum Beispiel kann die hintere (oder untere) Elektrode ein Basissubstrat 178 sein. Bei 1806 wird eine feine Grafik für eine Maske hergestellt. Bei 1808 wird ein matter oder glänzender Überzug auf die farbige Maske aufgebracht. Bei 1810 wird das Dielektrikum von dem aktiven Bereich entfernt. Bei 1812 werden ein z-Achsen-Klebstoff und eine leitfähige Schicht anstelle eines Endabschnitt verwendet, um eine elektrische Verbindung zu Segmenten der bistabilen Anzeige herzustellen.
  • Wir wenden uns 19 zu. 19 veranschaulicht ein Computersystem 1900, das in einer Punkt-zu-Punkt (PtP)-Konfiguration angeordnet ist, gemäß einer Ausführungsform. Genauer gesagt, zeigt 19 ein System, bei dem Prozessoren, Speicher und Eingabe/Ausgabe-Geräte durch eine Anzahl von Punkt-zu-Punkt-Schnittstellen miteinander verbunden sind. Allgemein können ein oder mehrere der Netzwerk-Elemente der elektronischen Vorrichtung 100 in gleicher oder ähnlicher Weise wie das Computersystem 1900 konfiguriert sein.
  • Wie in 19 veranschaulicht, kann das System 1900 mehrere Prozessoren enthalten, von denen zur besseren Übersichtlichkeit nur zwei - die Prozessoren 1970 und 1980 - gezeigt sind. Obgleich zwei Prozessoren 1970 und 1980 gezeigt sind, versteht es sich, dass eine Ausführungsform des Systems 1900 auch nur einen solchen Prozessor zu enthalten braucht. Die Prozessoren 1970 und 1980 können jeweils einen Satz Kerne (d. h. Prozessorkerne 1974A und 1974B und Prozessorkerne 1984A und 1984B) zum Ausführen mehrerer Threads eines Programms enthalten. Die Kerne können dafür konfiguriert sein, Instruktionscode auszuführen. Jeder Prozessor 1970, 1980 kann mindestens einen gemeinsam genutzten Cache 1971, 1981 enthalten. Die gemeinsam genutzten Caches 1971, 1981 können Daten (zum Beispiel Instruktionen) speichern, die durch eine oder mehrere Komponenten von Prozessoren 1970, 1980 verwendet werden, wie zum Beispiel durch die Prozessorkerne 1974 und 1984.
  • Die Prozessoren 1970 und 1980 können jeweils auch integrierte Speichercontroller-Logik (MC) 1972 und 1982 enthalten, um mit den Speicherelementen 1932 und 1934 zu kommunizieren. Die Speicherelemente 1932, und/oder 1934 können verschiedene Daten speichern, die durch die Prozessoren 1970 und 1980 verwendet werden. In alternativen Ausführungsformen kann die Speichercontroller-Logik 1972 und 1982 eine diskrete Logik sein, die von den Prozessoren 1970 und 1980 getrennt ist.
  • Die Prozessoren 1970 und 1980 können jede Art von Prozessor sein und können Daten über eine Punkt-zu-Punkt-(PtP)-Schnittstelle 1950 unter Verwendung von Punkt-zu-Punkt-Schnittstellenschaltungen 1978 bzw. 1988 austauschen. Die Prozessoren 1970 und 1980 können jeweils Daten mit einer Steuerungslogik 1990 über einzelne Punkt-zu-Punkt-Schnittstellen 1952 und 1954 unter Verwendung von Punkt-zu-Punkt-Schnittstellenschaltungen 1976, 1986, 1994 und 1998 austauschen. Die Steuerungslogik 1990 kann ebenfalls Daten mit einer Hochleistungsgrafikschaltung 1938 über eine Hochleistungsgrafikschnittstelle 1939 unter Verwendung einer Schnittstellenschaltung 1992, die eine PtP-Schnittstellenschaltung sein könnte, austauschen. In alternativen Ausführungsformen könnten jegliche oder alle der in 19 veranschaulichten PtP-Verbindungsabschnitte als ein Multidropbus anstelle eines PtP-Verbindungsabschnitts implementiert werden.
  • Die Steuerungslogik 1990 kann mit einem Bus 1920 über eine Schnittstellenschaltung 1996 kommunizieren. Der Bus 1920 kann eine oder mehrere Vorrichtungen haben, die über ihn kommunizieren, wie zum Beispiel eine Busbrücke 1918 und E/A-Geräte 1916. Über einen Bus 1910 kann die Busbrücke 1918 mit anderen Vorrichtungen kommunizieren, wie zum Beispiel einer Tastatur oder Maus 1912 (oder anderen Eingabegeräten, wie zum Beispiel einem Berührungsbildschirm, einem Trackball usw.), Kommunikationsvorrichtungen 1926 (wie zum Beispiel Modems, Netzwerkschnittstellenvorrichtungen oder anderen Arten von Kommunikationsvorrichtungen, die über ein Computernetzwerk 1960 kommunizieren können), Audio-E/A-Geräten 1914 und/oder einer Datenspeichervorrichtung 1928. Die Datenspeichervorrichtung 1928 kann Code 1930 speichern, der durch Prozessoren 1970 und/oder 1980 ausgeführt werden kann. In alternativen Ausführungsformen könnten jegliche Abschnitte der Busarchitekturen mit einem oder mehreren PtP-Verbindungsabschnitten implementiert werden.
  • Das in 19 dargestellte Computersystem ist eine schematische Veranschaulichung einer Ausführungsform eines Computersystems, das dafür verwendet werden kann, verschiedene im vorliegenden Text besprochene Ausführungsformen zu implementieren. Es versteht sich, dass verschiedene Komponenten des in 19 dargestellten Systems zu einer System-on-Chip (SoC)-Architektur oder jeder sonstigen geeigneten Konfiguration kombiniert werden können. Zum Beispiel können im vorliegenden Text offenbarte Ausführungsformen in Systeme integriert werden, einschließlich mobiler Vorrichtungen, wie zum Beispiel Smartphones, Tablet-Computer, Persönliche Digitale Assistenten, tragbare Spielevorrichtungen usw. Es versteht sich, dass diese mobilen Vorrichtungen in mindestens einigen Ausführungsformen mit SoC-Architekturen ausgestattet werden können.
  • Wir wenden uns 20 zu. 20 ist ein vereinfachtes Blockschaubild, das zu einem beispielhaften SOC 2000 der vorliegenden Offenbarung gehört. Mindestens eine beispielhafte Implementierung der vorliegenden Offenbarung kann die Tastenkappe mit einem aktiven Element, wie im vorliegenden Text besprochen, enthalten. Zum Beispiel kann die Architektur Teil jeder Art von Tablet, Smartphone (einschließlich Android™-Telefonen, iPhones™, iPad™, Google Nexus™, Microsoft Surface™, Personalcomputer, Server, Videoverarbeitungskomponenten, Laptop-Computer (einschließlich jeder Art von Notebook), Ultrabook™-System, jeder Art von berührungsaktivierter Eingabevorrichtung usw. sein.
  • In diesem Beispiel von 20 kann das SOC 2000 enthalten: mehrere Kerne 2006-2007, eine L2-Cache-Steuerung 2008, eine Busschnittstelleneinheit 2009, einen L2-Cache 2010, eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) 2015, eine Interconnect-Verbindung 2002, einen Video-Codec 2020, und eine Flüssigkeitskristallanzeige (LCD)-Schnittstelle 2025, die mit Mobile Industry Processor Interface (MIPI)/High-Definition Multimedia Interface (HDMI)-Links verknüpft sein kann, die mit einer LCD gekoppelt sind.
  • Das SOC 2000 kann außerdem enthalten: eine Subcriber Identity Module (SIM)-Schnittstelle 2030, einen Boot-Nurlesespeicher (ROM) 2035, einen Synchronen Dynamischen Direktzugriffsspeicher (SDRAM)-Controller 2040, einen Flash-Controller 2045, einen Serial Peripheral Interface (SPI)-Master 2050, eine geeignete Stromsteuerung 2055, einen Dynamischen RAM (DRAM) 2060, und einen Flash 2065. Außerdem enthalten eine oder mehrere Ausführungsformen eine oder mehreren Kommunikationsfähigkeiten, Schnittstellen und Merkmale wie zum Beispiel Instanzen von Bluetooth™ 2070, eines 3G-Modems 2075, eines Global Positioning System (GPS) 2080 und eines 802.11 Wi-Fi 2085.
  • Während des Betriebes kann das Beispiel von 20 Verarbeitungsfähigkeiten bieten, zusammen mit relativ niedrigem Stromverbrauch, um Computeraktivitäten verschiedener Art zu ermöglichen (zum Beispiel mobiles Computing, High-End Digital Home, Server, drahtlose Infrastruktur usw.). Außerdem kann eine solche Architektur jede Anzahl von Software-Anwendungen (zum Beispiel Android™, Adobe™ Flash™ Player, Java Platform Standard Edition (Java SE), JavaFX, Linux, Microsoft Windows Embedded, Symbian und Ubuntu usw.). In mindestens einer Ausführungsform kann der Kernprozessor eine superskalare Out-of-order-Pipeline mit einem gekoppelten Level-2-Cache mit geringer Latenz implementieren.
  • 21 veranschaulicht einen Prozessorkern 2100 gemäß einer Ausführungsform. Der Prozessorkern 21 kann der Kern für jede Art von Prozessor sein, wie zum Beispiel einen Mikroprozessor, einen eingebetteten Prozessor, einen digitalen Signalprozessor (DSP), einen Netzwerkprozessor oder eine sonstige Vorrichtung zum Ausführen von Code. Obgleich in 21 nur ein einziger Prozessorkern 2100 veranschaulicht ist, kann ein Prozessor alternativ auch mehr als einen des in 21 veranschaulichten Prozessorkerns 2100 enthalten. Zum Beispiel repräsentiert der Prozessorkern 2100 eine Ausführungsform von Prozessorkernen 1974a, 1974b, 1984a und 1984b, die mit Bezug auf die Prozessoren 1970 und 1980 von 19 gezeigt und beschrieben sind. Der Prozessorkern 2100 kann ein Einzelthread-Kern sein, oder für mindestens eine Ausführungsform kann der Prozessorkern 2100 ein Multithread-Prozessor sein, der mehr als einen Hardware-Threadkontext (oder „logischen Prozessor“) pro Kern enthalten kann.
  • 21 veranschaulicht auch einen Speicher 2102, der mit dem Prozessorkern 2100 gekoppelt ist, gemäß einer Ausführungsform. Der Speicher 2102 kann jeder aus einer breiten Vielfalt verschiedener Speicher sein (einschließlich verschiedener Schichten einer Speicherhierarchie), die dem Fachmann bekannt oder auf sonstige Weise verfügbar sind. Der Speicher 2102 kann Code 2104 enthalten, der eine oder mehrere Instruktionen verkörpern kann, die durch den Prozessorkern 2100 ausgeführt werden. Der Prozessorkern 2100 kann einer Programmsequenz von Instruktionen folgen, die durch den Code 2104 angezeigt werden. Jede Instruktion tritt in eine Frontend-Logik 2106 ein und wird durch einen oder mehrere Decoder 2108 verarbeitet. Der Decoder kann als sein Ausgangssignal eine Mikrooperation, wie zum Beispiel eine Mikrooperation mit fester Breite, in einem zuvor festgelegten Format generieren oder kann andere Instruktionen, Mikroinstruktionen oder Steuersignale generieren, die die ursprüngliche Codeinstruktion widerspiegeln. Die Frontend-Logik 2106 enthält auch eine Registerumbenennungslogik 2110 und eine Disponierungslogik 2112, die allgemein Ressourcen zuweisen und die Operation, die der Instruktion entspricht, zur Ausführung in eine Warteschlange einreihen.
  • Der Prozessorkern 2100 kann außerdem eine Ausführungslogik 2114 enthalten, die einen Satz Ausführungseinheiten 2116-1 bis 2116-N aufweist. Einige Ausführungsformen können eine Anzahl von Ausführungseinheiten enthalten, die speziellen Funktionen oder Sätzen von Funktionen gewidmet sind. Andere Ausführungsformen brauchen nur eine einzige Ausführungseinheit zu enthalten, oder eine einzige Ausführungseinheit, die eine bestimmte Funktion ausführen kann. Die Ausführungslogik 2114 führt die Operationen aus, die durch Code-Instruktionen spezifiziert werden.
  • Nach der Vollendung einer Ausführung der durch die Code-Instruktionen spezifizierten Operationen kann eine Backend-Logik 2118 die Instruktionen des Codes 2104 beenden. In einer Ausführungsform erlaubt der Prozessorkern 2100 eine Out-of-order-Ausführung, aber erfordert eine In-order-Beendigung von Instruktionen. Die Beendigungslogik 2120 kann eine Vielzahl bekannter Formen annehmen (zum Beispiel Umordnungspuffer oder dergleichen). Auf diese Weise wird der Prozessorkern 2100 während der Ausführung des Codes 2104 transformiert - mindestens im Hinblick auf das Ausgangssignal, das durch den Decoder, Hardware-Register und Tabellen, die durch die Registerumbenennungslogik 2110 verwendet werden, und Register (nicht gezeigt), die durch die Ausführungslogik 2114 modifiziert werden, generiert wird.
  • Obgleich in 21 nicht veranschaulicht, kann ein Prozessor auch andere Elemente auf einem Chip mit dem Prozessorkern 2100 enthalten, von denen mindestens einige im vorliegenden Text mit Bezug auf 19 gezeigt und beschrieben wurden. Zum Beispiel kann ein Prozessor, wie in 19 gezeigt, eine Speichersteuerungslogik zusammen mit dem Prozessorkern 2100 enthalten. Der Prozessor kann E/A-Steuerungslogik enthalten, und/oder kann E/A-Steuerungslogik enthalten, die in eine Speichersteuerungslogik integriert ist.
  • 22 ist eine Veranschaulichung einer leitfähigen Kuppel, die mit einem leitfähigen externen Element versehen ist. Dies offenbart ein Verfahren zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zu einer Tastenkappe, die zusätzlich zu, in Verbindung mit, oder anstelle von, anderen im vorliegenden Text offenbarten Verfahren verwendet werden kann, wie zum Beispiel den in den 3 - 6D offenbarten Verfahren.
  • In diesem Beispiel werden leitfähige Pfade auf der Kuppel 2210 gebildet, indem darauf ein externes Element 2202 angeordnet wird, das flexibel, leitfähig und robust ist. Das externe Element 2202 kann um die Struktur der Kuppel 2210 herum gelegt und dann darunter gesteckt werden, wie in dieser FIGUR veranschaulicht. In bestimmten Ausführungsformen können auch stützende Zwischenstrukturen bereitgestellt werden, um die Stabilität und Festigkeit zu verbessern. In diesem Beispiel werden PET-Scheiben 2206 auf der Kuppel 2210 und an der Unterseite der Kuppel 2210 angeordnet.
  • 23 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Herstellung einer Kuppel gemäß einem oder mehreren Beispielen der vorliegenden Spezifikation. Das Verfahren von 23 kann durch jeden Hersteller ausgeführt werden, wie zum Beispiel eine Person, eine Maschine oder eine Kombination aus beiden.
  • In Block 2302 stellt der Hersteller eine effektive Menge des flexiblen, leitfähigen Materials her, das als das externe Element verwendet werden soll. Dies kann zum Beispiel enthalten, das Material auszuwählen, die geeignete Menge auszuwählen, und jegliche Vorverarbeitungsschritte auszuführen, die an dem Material notwendig sein können. Das ausgewählte Material kann flexibel sein, um eine Bewegung der Kuppel ohne Behinderungen zu erlauben, kann elektrisch leitfähig sein (zum Beispiel können Leiter in das Gewebe eingearbeitet sein), kann für Schneid- und Montageprozesse geeignet sein, und kann widerstandsfähig genug für mehreren Millionen Tastenanschläge sein. Ein Beispiel eines solchen Materials ist Berlin RS (leitfähiges Ripstop-Gewebe) von Statex.
  • In Block 2304 schneidet der Hersteller das Material in die benötigte Form. Dies kann zum Beispiel enthalten, das Material in eine solche Form zu schneiden, dass es einen kreisrunden Mittenabschnitt hat, der ungefähr der Größe und Form der Oberseite der Kuppel entspricht, mit n Armen (wobei n so gewählt ist, dass die gewünschte Anzahl leitfähiger Pfade entsteht). In dem veranschaulichten Beispiel ist n = 4. Die Arme können von einer Länge gewählt werden, die es erlaubt, den Arm nach unten zur Unterseite der Kuppel zu verlegen, mit genug Unterhang, um eine sichere mechanischen Klebebefestigung zu ermöglichen. Andere Ausführungsformen können mehr oder weniger leitfähige Pfade erfordern oder können andere Anforderungen haben. Die Form des Materials kann so gewählt werden, dass sie an die spezielle Anwendung angepasst ist.
  • In Block 2306 kann eine PET-Scheibe an der Oberseite der Tastenkappenkuppel befestigt werden (wie zum Beispiel mit einem Klebstoff), um zusätzliche strukturelle Stützung und Steifigkeit bereitzustellen. In bestimmten Ausführungsformen kann dies mit einem Klebeharz bewerkstelligt werden. Das Klebeharz kann von gleichmäßiger Dicke sein, wie zum Beispiel zwischen 30 und 100 µm. Vorteilhafterweise braucht das Klebeharz nach dem Aushärten nicht hart zu werden. Vielmehr kann es flexibel bleiben, was zur langfristigen Zuverlässigkeit der Taste beitragen kann. In einer Ausführungsform wird das Klebeharz nur auf die Oberseite der Silikonkuppel aufgebracht. In einer Ausführungsform kann das Klebeharz ein Klebstoff vom Typ Dow Corning 3140 oder vom Typ Dow Corning 4600 sein. In anderen Ausführungsformen kann ein Klebeband von 3M verwendet werden.
  • In Block 2308 befestigt der Hersteller das leitfähige externe Element an der Kuppel, wie zum Beispiel mit einem nicht-leitfähigen Klebstoff.
  • In Block 2310 legt der Hersteller das leitfähige externe Element um die Kuppel, wie zum Beispiel, indem er die Arme nach unten zur Unterseite der Kuppel verlegt und den Unterhang mit einem geeigneten Klebstoff befestigt. Es ist zu beachten, dass die Kuppel auf einer Trägerfolie, wie zum Beispiel einer PET-Folie, montiert werden kann.
  • In Block 2312 bildet der Hersteller eine elektrische Isolierung zwischen den verschiedenen Leitern, wie zum Beispiel durch Laserätzen des Materials, um die Pfade voneinander zu isolieren. In einigen Ausführungsformen kann auch ein dielektrisches Material in den geätzten Pfaden angeordnet werden, um die Leiter zusätzlich voneinander isolieren.
  • In Block 2399 ist das Verfahren fertig.
  • 24 ist eine Reihe von Seitenansichten, die ein Verfahren zum Befestigen eines leitfähigen externen Elements an einer Kuppel veranschaulichen.
  • In Veranschaulichung 1 ist eine unvorbereitete Kuppel 2210 gezeigt.
  • In Veranschaulichung 2 wird die Kuppel (möglicherweise zusammen mit mehreren anderen Kuppeln) auf einer Trägerfolie 2402 montiert, die zum Beispiel eine PET-Folie sein kann. Die Kuppel 2210 kann mit einem geeigneten Klebstoff auf der Trägerbahn 2402 montiert werden. Es ist zu beachten, dass die Trägerfolie 2402 mit zweckmäßig bemessenen Schlitzen oder anderen Öffnungen 2404 versehen werden kann. Diese können es ermöglichen, dass Streifen des leitfähigen externen Elements darunter entlang verlaufen, um an der Unterseite befestigt zu werden. Es ist zu beachten, dass eine obere PET-Scheibe 2206 ebenfalls auf der Kuppel 2210 angeordnet werden kann, um zusätzliche Steifigkeit bereitzustellen.
  • In Veranschaulichung 3 wird ein leitfähiges externes Element 2202 auf der Kuppel 2210 angeordnet und gesichert, wie zum Beispiel mit einem nicht-leitfähigen Klebstoff. Es ist zu beachten, dass das leitfähige externe Element 2202 leitfähige Arme 2408 enthält, die sich von einer Mitte aus ausstoßen. In diesem Fall können n = 4 Arme vorhanden sein, obgleich in dieser Seitenansicht nur zwei deutlich sichtbar sind. Andere Ausführungsformen können jede geeignete Anzahl von Armen haben, wie zum Beispiel n = 2, n = 3, n = 5 oder n = 6.
  • In Veranschaulichung 4 werden die Arme 2408 nach unten verlegt, unter die Kuppel 2201 gesteckt und unter der PET-Folie 2402 befestigt, wie zum Beispiel mit einem nicht-leitfähigen Klebstoff.
  • In Veranschaulichung 5 wird die Mitte des leitfähigen externen Elements 2202 geätzt, wodurch eine dielektrische Öffnung 2204 entsteht, die eine elektrische Isolierung zwischen den leitfähigen Armen 2408 bildet. Jeder Arm 2408 stellt nun einen separaten leitfähigen Pfad bereit.
  • In Veranschaulichung 6 werden einzelne Kuppeln von der Trägerbahn 2402 abgeschnitten, wodurch einzelne Kuppeln gebildet werden, die mit flexiblen leitfähigen externen Elementen versehen sind. Diese Kuppeln können zum Beispiel dafür verwendet werden, Tasten auf einer „intelligenten“ Tastatur zu bilden, mit einer kleinen Anzeige auf der Kuppel 2210, was eine dynamische Rekonfiguration der Tastatur gemäß den im vorliegenden Text besprochenen Verfahren erlaubt.
  • 25 ist eine Draufsicht einer beispielhaften Übertragungsfolie 2502 gemäß einer Ausführungsform. In diesem Beispiel wird die Übertragungsfolie 2502 bereitgestellt, um die hergestellten Kuppeln 2210 elektrisch mit einer Signalquelle (zum Beispiel einer Transmitterplatine) zu koppeln, so dass aktive Elemente der Kuppel 2210 durch diese Signale angesteuert werden können.
  • In diesem Beispiel ist die Übertragungsfolie 2502 eine doppelseitige PET- oder Polyimidfolie, die eine Verbindung zwischen den leitfähigen Kuppeln und der Transmitterplatine bereitstellt. Die Übertragungsfolie 2502 hat leitfähige Kontaktinseln 2504, die jedem leitfähigen Pfad auf den hergestellten Kuppeln 2210 entsprechen. Jede Kuppel 2210 wird so auf der Übertragungsfolie platziert, dass die Kontaktinseln des Gewebes auf die Kontaktinseln der Übertragungsfolie ausgerichtet sind. Die beiden können unter Verwendung einer gleichmäßigen Schicht entweder aus leitfähigem Z-Achsen-Klebstoff oder aus leitfähigem XYZ-Klebstoff angebracht werden, der nur in der Region der Kontaktinseln aufgetragen wird. 26 veranschaulicht leitfähige Kuppeln, die auf die Übertragungsfolie 2502 montiert wurden.
  • Der oben beschriebene Lösungsansatz veranschaulicht einen beispielhaften zweistufigen Prozess, bei dem zuerst einzelne leitfähige Kuppeln gebildet und ausgeschnitten werden und dann leitfähige Kontaktinseln 2504 auf der Übertragungsfolie 2502 befestigt werden. Dies ist ein nicht-einschränkendes Beispiel. In einem alternativen Lösungsansatz werden die Kuppeln direkt an der Übertragungsfolie 2502 befestigt, wie in den 27 und 28 veranschaulicht.
  • In dem Beispiel von 27 ist, in Veranschaulichung 1, eine unvorbereitete Kuppel 2210 gezeigt.
  • In Veranschaulichung 2 wird die Kuppel (möglicherweise zusammen mit mehreren anderen Kuppeln) auf einer Übertragungsfolie 2502 montiert, die zum Beispiel PET mit leitfähigen Leiterbahnen sein kann, wie oben beschrieben. In diesem Beispiel werden leitfähige Kontaktinseln 2504 an der Unterseite der Übertragungsfolie 2502 angeordnet. Die Kuppel 2210 kann an der Übertragungsfolie 2502 mit einem geeigneten Klebstoff montiert werden. Es ist zu beachten, dass die Übertragungsfolie 2502 mit zweckmäßig bemessenen Schlitzen oder anderen Öffnungen versehen werden kann. Diese können es ermöglichen, dass Streifen des leitfähigen externen Elements 2202 darunter entlang verlegt werden, um an der Unterseite befestigt zu werden. Es ist zu beachten, dass auch eine obere PET-Scheibe 2206 auf der Kuppel 2210 angeordnet werden kann, um zusätzliche Steifigkeit bereitzustellen.
  • In Veranschaulichung 3 wird ein leitfähiges externes Element 2202 auf der Kuppel 2210 angeordnet und gesichert, wie zum Beispiel mit einem nicht-leitfähigen Klebstoff. Es ist zu beachten, dass das leitfähige externe Element 2202 leitfähige Arme 2408 enthält, die sich von einer Mitte aus erstrecken. In diesem Fall können n = 4 Arme vorhanden sein, obgleich in dieser Seitenansicht nur zwei deutlich sichtbar sind. Andere Ausführungsformen können andere Anzahlen leitfähiger Arme haben.
  • In Veranschaulichung 4 werden die Arme 2408 nach unten verlegt, unter die Kuppel 2201 gesteckt und unter der Übertragungsfolie 2502 an den leitfähigen Kontaktinseln 2504 befestigt. In diesem Fall können die Arme mit einem geeigneten leitfähigen Klebstoff befestigt werden. Wie zuvor kann Ätzen verwendet werden, um die elektrischen Leiterbahnen elektrisch voneinander zu isolieren. In dieser Ausführungsform braucht es nicht notwendig zu sein, die einzelnen Kuppeln auszuschneiden, da sie bereits an der Übertragungsfolie befestigt sind.
  • In dem Beispiel von 28 ist, in Veranschaulichung 1, eine unvorbereitete Kuppel 2210 gezeigt.
  • In Veranschaulichung 2 wird die Kuppel (möglicherweise zusammen mit mehreren anderen Kuppeln) auf einer Übertragungsfolie 2502 montiert, die zum Beispiel PET mit leitfähigen Leiterbahnen sein kann, wie oben beschrieben. In diesem Beispiel sind leitfähige Kontaktinseln 2504 auf der Oberseite der Übertragungsfolie 2502 angeordnet. Die Kuppel 2210 kann an der Übertragungsfolie 2502 mit einem geeigneten Klebstoff montiert werden. Es ist zu beachten, dass in diesem Fall die Übertragungsfolie 2502 nicht unbedingt mit Schlitzen oder Öffnungen versehen werden muss. Es ist zu beachten, dass auch eine obere PET-Scheibe 2206 auf der Kuppel 2210 angeordnet werden kann, um zusätzliche Steifigkeit bereitzustellen.
  • In Veranschaulichung 3 wird ein leitfähiges externes Element 2202 auf der Kuppel 2210 angeordnet und gesichert, wie zum Beispiel mit einem nicht-leitfähigen Klebstoff. Es ist zu beachten, dass das leitfähige externe Element 2202 leitfähige Arme 2408 enthält, die sich von einer Mitte aus erstrecken. In diesem Fall können n = 4 Arme vorhanden sein, obgleich in dieser Seitenansicht nur zwei deutlich sichtbar sind. Andere Ausführungsformen können andere Anzahlen leitfähiger Arme haben.
  • In Veranschaulichung 4 werden die Arme 2408 nach unten verlegt und an leitfähigen Kontaktinseln 2504 befestigt. In diesem Fall können die Arme mit einem geeigneten leitfähigen Klebstoff befestigt werden. Wie zuvor, kann Ätzen dafür verwendet werden, um die elektrischen Leiterbahnen elektrisch voneinander zu isolieren. In dieser Ausführungsform braucht keine Notwendigkeit zu bestehen, die einzelnen Kuppeln auszuschneiden, da sie bereits an der Übertragungsfolie befestigt sind.
  • Das oben Dargelegte umreißt Merkmale verschiedener Ausführungsformen, so dass der Fachmann verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung besser verstehen kann. Dem Fachmann ist klar, dass er die vorliegende Offenbarung ohne Weiteres als Basis für das Entwerfen oder Modifizieren anderer Prozesse und Strukturen verwenden kann, um die gleichen Zwecke und/oder die gleichen Vorteile wie bei den im vorliegenden Text vorgestellten Ausführungsformen zu erreichen. Dem Fachmann sollte auch klar sein, dass solche äquivalenten Bauformen nicht das Wesen und den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung verlassen, und dass er verschiedene Änderungen, Substituierungen und Modifizierungen an der vorliegenden Erfindung vornehmen kann, ohne vom Wesen und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Alle im vorliegenden Text offenbarten Hardware-Elemente können ohne Weiteres ganz oder teilweise in einem System-on-Chip (SoC) ausgebildet werden, einschließlich eines Central Processing Unit (CPU)-Package. Ein SoC repräsentiert einen integrierten Schaltkreis (IC), der Komponenten eines Computers oder sonstigen elektronischen Systems in einem einzelnen Chip integriert. So können zum Beispiel Client-Vorrichtungen oder Server-Vorrichtungen ganz oder teilweise in einem SoC bereitgestellt werden. Das SoC kann Digital-, Analog-, Mischsignal- und Hochfrequenzfunktionen enthalten, die alle auf einem einzelnen Chip-Substrat angeordnet werden können. Andere Ausführungsformen können ein Mehrchip-Modul (MCM) enthalten, wobei sich mehrere Chips innerhalb eines einzelnen elektronischen Package befinden und dafür konfiguriert sind, durch das elektronische Package eng miteinander zu interagieren. In verschiedenen anderen Ausführungsformen können die im vorliegenden Text offenbarten Berechnungsfunktionen in einem oder mehreren Siliziumkernen in anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (ASICs), feldprogrammierbaren Gate-Arrays (FPGAs) und anderen Halbleiterchips implementiert werden.
  • Es ist auch zu beachten, dass in bestimmten Ausführungsformen einige der Komponenten weggelassen oder konsolidiert werden können. In einem allgemeinen Sinn können die in den Figuren dargestellten Anordnungen logischer in ihren Darstellungen sein, wohingegen eine physische Architektur verschiedenen Permutationen, Kombinationen und/oder Hybride dieser Elemente enthalten kann. Es ist unbedingt anzumerken, dass zahllose mögliche Designkonfigurationen verwendet werden können, um die im vorliegenden Text umrissenen operativen Zielsetzungen zu erreichen. Dementsprechend hat die zugehörige Infrastruktur eine Unzahl von Ersatzanordnungen, Designauswahlmöglichkeiten, Vorrichtungsmöglichkeiten, Hardware-Konfigurationen, Software-Implementierungen und Ausrüstungsoptionen.
  • In einem allgemeinen Sinn kann jeder zweckmäßig konfigurierte Prozessor, wie zum Beispiel Prozessor 210, jede Art von Instruktionen ausführen, die den Daten zugeordnet sind, um die im vorliegenden Text detaillierten Operationen zu erreichen. Jeder im vorliegenden Text offenbarte Prozessor kann ein Element oder einen Artikel (zum Beispiel Daten) von einem Zustand oder Ding in einen anderen Zustand oder ein anderes Ding umwandeln. In einem weiteren Beispiel können einige im vorliegenden Text umrissene Aktivitäten mit fester Logik oder programmierbarer Logik implementiert werden (zum Beispiel Software- und/oder Computer-Instruktionen, die durch einen Prozessor ausgeführt werden), und die im vorliegenden Text identifizierten Elemente könnten irgend eine Art von programmierbarem Prozessor, programmierbarer digitaler Logik (zum Beispiel ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), ein löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher (EPROM), ein elektrisch löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher (EEPROM)), einem ASIC, der digitale Logik enthält, Software, Code, elektronischen Instruktionen, Flash-Speicher, optischen Disks, CD-ROMs, DVD-ROMs, magnetischen oder optischen Karten, andere Arten von maschinelesbaren Medien, die zum Speichern elektronischer Instruktionen geeignet sind, oder jegliche geeignete Kombination davon sein.
  • Während des Betriebes kann ein Speicher wie zum Beispiel ein Speicher Informationen in jeder geeigneten Art von greifbarem, nicht-transitorischem Speichermedium speichern (zum Beispiel Direktzugriffsspeicher (RAM), Nurlesespeicher (ROM), feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer ROM (EEPROM) usw.), Software, Hardware (zum Beispiel Prozessor-Instruktionen oder Mikrocode), oder in jeglichen sonstigen geeigneten Komponenten, Vorrichtungselementen oder Objekten, sofern zweckmäßig und entsprechend den speziellen Erfordernissen. Des Weiteren könnten die Informationen, die in einem Prozessor verfolgt, gesendet, empfangen oder gespeichert werden, in jeder Form von Datenbank, Register, Tabelle, Cache, Warteschlange, Steuerungsliste oder Speicherstruktur bereitgestellt werden, so wie es die speziellen Erfordernisse und Implementierungen verlangen, auf die allesamt in jedem geeigneten Zeitrahmen zugegriffen werden kann. Jegliche der im vorliegenden Text offenbarten Speicher oder Speicherelemente, wie zum Beispiel Speicher 220 und Speicher 250, sind so zu verstehen, dass sie im weitesten Sinne unter den Begriff „Speicher“ (Arbeits- bzw. Massenspeicher) fallen. Im vorliegenden Text soll ein nicht-transitorisches Speichermedium ausdrücklich jegliche nicht-transitorische Sonder- oder programmierbare Hardware enthalten, die dafür konfiguriert ist, die offenbarten Operationen bereitzustellen oder einen Prozessor, wie zum Beispiel den Prozessor 210, zu veranlassen, die offenbarten Operationen auszuführen.
  • Computerprogrammlogik, die die im vorliegenden Text beschriebene Funktionalität ganz oder teilweise implementiert, ist in verschiedenen Formen verkörpert, einschließlich, aber in keiner Weise beschränkt auf, eine Quellcodeform, eine computerausführbare Form, Maschineninstruktionen oder Mikrocode, programmierbare Hardware, und verschiedene Zwischenformen (zum Beispiel Formen, die durch einen Assemblierer, Kompilierer, Linker oder Lokator generiert werden). In einem Beispiel enthält Quellcode eine Reihe von Computerprogramminstruktionen, die in verschiedenen Programmiersprachen implementiert sind, wie zum Beispiel ein Objektcode, eine Assembly-Sprache oder eine höhere Sprache, wie zum Beispiel OpenCL, FORTRAN, C, C++, JAVA oder HTML zur Verwendung mit verschiedenen Betriebssystemen oder Betriebsumgebungen, oder in Hardware-Beschreibungssprachen, wie zum Beispiel Spiee, Verilog und VHDL. Der Quellcode kann verschiedene Datenstrukturen und Kommunikationsnachrichten definieren und verwenden. Der Quellcode kann in einer computerausführbaren Form vorliegen (zum Beispiel über einen Interpreter), oder der Quellcode kann (zum Beispiel über einen Translator, Assembler oder Kompilierer) in eine computerausführbare Form umgewandelt werden, oder kann in eine Zwischenform umgewandelt werden, wie zum Beispiel Byte-Code. Sofern zutreffend, kann alles des oben Dargelegten dafür verwendet werden, zweckmäßige diskrete oder integrierte Schaltkreise zu bauen oder zu beschreiben, sei es sequenziell, kombinatorisch, Zustandsmaschinen, oder auf andere Weise.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann jede beliebige Anzahl elektrischer Schaltungen der FIGUREN auf einer Platine einer zugehörigen elektronischen Vorrichtung implementiert werden. Die Platine kann eine allgemeine Leiterplatte sein, die verschiedene Komponenten des internen elektronischen Systems der elektronischen Vorrichtung aufnehmen kann und des Weiteren Verbinder für andere Peripheriegeräte bereitstellen kann. Genauer gesagt, kann die Platine die elektrischen Verbindungen bereitstellen, mit denen die anderen Komponenten des Systems elektrisch kommunizieren können. Jeder geeignete Prozessor und Speicher kann zweckmäßig auf der Basis spezieller Konfigurationserfordernisse, Verarbeitungsanforderungen und Berechnungsdesigns mit der Platine gekoppelt werden. Andere Komponenten, wie zum Beispiel externer Speicher, zusätzliche Sensoren, Controller für Audio/Video-Anzeige und Peripherievorrichtungen, können an der Platine als Plugin-Karten über Kabel angebracht oder in die Platine selbst integriert werden. In einem weiteren Beispiel können die elektrischen Schaltungen der FIGUREN als eigenständige Module implementiert werden (zum Beispiel eine Vorrichtung mit zugehörigen Komponenten und Schaltungen, die dafür konfiguriert sind, eine spezielle Anwendung oder Funktion auszuführen), oder können als Plugin-Module in anwendungsspezifische Hardware der elektronischen Vorrichtungen implementiert.
  • Es ist zu beachten, dass mit den im vorliegenden Text dargelegten zahlreichen Beispielen eine Interaktion anhand von zwei, drei, vier oder mehr elektrischen Komponenten beschrieben werden kann. Jedoch geschieht dies allein zum Zweck der Klarheit und der beispielhaften Veranschaulichung. Es versteht sich, dass das System in jeder geeigneten Weise konsolidiert oder rekonfiguriert werden kann. Gemäß ähnlichen Designalternativen können jegliche der veranschaulichten Komponenten, Module und Elemente der FIGUREN zu verschiedenen möglichen Konfigurationen kombiniert werden, die alle innerhalb des weitgefassten Schutzumfangs dieser Spezifikation liegen. In bestimmten Fällen kann es leichter sein, eine oder mehrere der Funktionen eines bestimmten Satzes von Abläufen zu beschreiben, indem nur auf eine begrenzte Anzahl elektrischer Elemente Bezug genommen wird. Es versteht sich, dass die elektrischen Schaltungen der FIGUREN und ihre Lehren ohne Weiteres skaliert werden können und eine große Anzahl von Komponenten sowie noch kompliziertere oder ausgeklügeltere Anordnungen und Konfigurationen verwenden können. Dementsprechend sollen die dargelegten Beispiele weder den Schutzumfang beschränken noch den allgemeinen Lehren der elektrischen Schaltungen Grenzen ziehen, wie potenziell auf eine ungeheure Vielzahl anderer Architekturen angewendet.
  • Dem Fachmann fallen zahlreiche weitere Änderungen, Substituierungen, Variationen, Abänderungen und Modifizierungen ein, und es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Offenbarung alle derartigen Änderungen, Substituierungen, Variationen, Abänderungen und Modifizierungen als unter den Schutzumfang der beiliegenden Ansprüche umfasst. Um das US-Patent- und Markenamt (USPTO) und zusätzlich auch jeden Leser jeglicher Patente, die auf der Grundlage dieser Anmeldung erteilt werden, beim Interpretierten der dem vorliegenden Text beiliegenden Ansprüche zu unterstützen, möchte der Anmelder anmerken, dass der Anmelder: (a) nicht die Absicht hat, dass die beiliegenden Ansprüche Paragraph Six (6) von 35 U.S.C. Section 112 (vor AIA) oder Paragraph (f) derselben Section (nach AIA) (in der am Tag der Einreichung der vorliegenden Anmeldung bestehenden Form) zur Anwendung kommen lassen, sofern in den einzelnen Ansprüchen nicht ausdrücklich die Worte „ein Mittel zum“ oder „ein Schritt für“ verwendet werden; und (b) nicht die Absicht hat, durch irgend eine Aussage in der Spezifikation diese Offenbarung in irgend einer Weise zu beschränken, die im Übrigen nicht ausdrücklich in den beiliegenden Ansprüchen widergespiegelt ist.
  • Beispielhafte Implementierungen
  • Es wird in einem Beispiel eine Taste offenbart, die Folgendes umfasst: ein taktiles Element; und ein flexibles und leitfähiges externes Element, das über dem taktilen Element angeordnet ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das taktile Element eine Kuppel ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren ein dielektrisches Stützelement umfasst, das zwischen dem externen Element und dem taktilen Element angeordnet ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das dielektrische Stützelement auf dem taktilen Element angeordnet ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das dielektrische Stützelement unter dem taktilen Element angeordnet ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das Dielektrikum ein Polyethylen-Terephthalat (PET)-Wafer ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das dielektrische Stützelement an dem taktilen Element mittels eines nicht-härtenden Klebeharzes befestigt ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das leitfähige Element in mehrere elektrisch isolierte Leiter unterteilt ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei die mehreren elektrisch isolierten Leiter vier Leiter umfassen.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei die Tastenkappe des Weiteren eine Anzeige umfasst, die elektrisch mit dem externen Element verbunden ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei die Anzeige im Wesentlichen einem oberen Formfaktor der Tastenkappe entspricht.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei die Anzeige Folgendes umfasst: eine Maske, die eine oder mehrere frei liegende Flächen enthält; eine obere Elektrode; eine oder mehrere untere Elektroden; ein Dielektrikum zwischen der oberen Elektrode und der einen oder den mehreren unteren Elektroden; und eine elektrische Verbindung zum Erzeugen einer Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode und der einen oder den mehreren unteren Elektroden.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei sich eine Farbe des dielektrischen Materials ändert, wenn eine Differenzialspannung angelegt wird.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel einer Tastatur offenbart, die eine adaptive Taste umfasst, welche die Taste umfasst.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel einer Übertragungsfolie offenbart, die eine Schnittstelle zum Verbinden mit einer Transmitterplatine aufweist und auf der mehrere Tasten angeordnet sind.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel des Verfahrens zur Herstellung einer Tastatur offenbart, das Folgendes umfasst: Herstellen eines flexiblen, leitfähigen externen Elements; Anordnen des leitfähigen externen Elements über einer Tastenkuppel; und sicheres Befestigen des leitfähigen externen Elements an der Tastenkuppel.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das Herstellen des leitfähigen externen Elements das Bereitstellen mehrerer leitfähiger Arme umfasst.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren Ätzen umfasst, um die leitfähigen Arme voneinander zu isolieren.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das sichere Befestigen des leitfähigen externen Elements an der Tastenkuppel das Auftragen eines nicht-leitfähigen Klebstoffs umfasst.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren das Befestigen eines starren Wafers zwischen der Oberseite der Tastenkuppel und dem leitfähigen externen Element umfasst.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren das Befestigen der Tastenkuppel an einer Trägerfolie umfasst.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren umfasst, das leitfähige externe Element durch Öffnungen in der Trägerfolie zu führen und das leitfähige externe Element an der Unterseite der Trägerfolie zu befestigen.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren umfasst, die Tastenkuppel an einer Übertragungsfolie zu befestigen.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren umfasst, das leitfähige externe Element durch Öffnungen in der Übertragungsfolie zu führen und das leitfähige Element an leitfähigen Kontaktinseln an der Unterseite der Übertragungsfolie zu befestigen.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, das des Weiteren umfasst, das leitfähige Element an leitfähigen Kontaktinseln auf der Oberseite der Übertragungsfolie zu befestigen.
  • Eine elektronische Vorrichtung, die Folgendes umfasst: mehrere aktive Tasten, wobei die aktiven Tasten ein aktives Tastenkappenelement umfassen, das Folgendes umfasst: einen elektrisch angesteuerten Anzeigeschirm; ein taktiles Element; und ein flexibles und leitfähiges externes Element, das über dem taktilen Element angeordnet ist.
  • Es wird des Weiteren ein Beispiel offenbart, wobei das leitfähige Element in mehrere elektrisch isolierte Leiter unterteilt ist.

Claims (25)

  1. Taste, die Folgendes umfasst: ein taktiles Element; und ein flexibles und leitfähiges externes Element, das über dem taktilen Element angeordnet ist.
  2. Taste nach Anspruch 1, wobei das taktile Element eine Kuppel ist.
  3. Taste nach Anspruch 1, die des Weiteren ein dielektrisches Stützelement umfasst, das zwischen dem externen Element und dem taktilen Element angeordnet ist.
  4. Taste nach Anspruch 2, wobei das dielektrische Stützelement auf dem taktilen Element angeordnet ist.
  5. Taste nach Anspruch 2, wobei das dielektrische Stützelement unter dem taktilen Element angeordnet ist.
  6. Taste nach Anspruch 2, wobei das Dielektrikum ein Polyethylen-Terephthalat (PET)-Wafer ist.
  7. Taste nach Anspruch 2, wobei das dielektrische Stützelement an dem taktilen Element mittels eines nicht-härtenden Klebeharzes befestigt ist.
  8. Taste nach Anspruch 1, wobei das leitfähige Element in mehrere elektrisch isolierte Leiter unterteilt ist.
  9. Taste nach Anspruch 1, wobei die Tastenkappe des Weiteren eine Anzeige umfasst, die elektrisch mit dem externen Element verbunden ist.
  10. Taste nach Anspruch 9, wobei die Anzeige Folgendes umfasst: eine Maske, die eine oder mehrere frei liegende Flächen enthält; eine obere Elektrode; eine oder mehrere untere Elektroden; ein Dielektrikum zwischen der oberen Elektrode und der einen oder den mehreren unteren Elektroden; und eine elektrische Verbindung zum Erzeugen einer Differenzialspannung zwischen der oberen Elektrode und der einen oder den mehreren unteren Elektroden.
  11. Taste nach Anspruch 10, wobei sich eine Farbe des dielektrischen Materials ändert, wenn eine Differenzialspannung angelegt wird.
  12. Tastatur, die eine adaptive Taste umfasst, welche die Taste nach einem der Ansprüche 1-11 umfasst.
  13. Übertragungsfolie, die eine Schnittstelle zum Verbinden mit einer Transmitterplatine aufweist und auf der mehrere Tasten nach einem der Ansprüche 1-11 angeordnet sind.
  14. Verfahren zur Herstellung einer Tastatur, das Folgendes umfasst: Herstellen eines flexiblen, leitfähigen externen Elements; Anordnen des leitfähigen externen Elements über einer Tastenkuppel; und sicheres Befestigen des leitfähigen externen Elements an der Tastenkuppel.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Herstellen des leitfähigen externen Elements das Bereitstellen mehrerer leitfähiger Arme umfasst.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, das des Weiteren Ätzen umfasst, um die leitfähigen Arme voneinander zu isolieren.
  17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das sichere Befestigen des leitfähigen externen Elements an der Tastenkuppel das Auftragen eines nicht-leitfähigen Klebstoffs umfasst.
  18. Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Befestigen eines starren Wafers zwischen der Oberseite der Tastenkuppel und dem leitfähigen externen Element umfasst.
  19. Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Befestigen der Tastenkuppel an einer Trägerfolie umfasst.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, das des Weiteren umfasst, das leitfähige externe Element durch Öffnungen in der Trägerfolie zu führen und das leitfähige externe Element an der Unterseite der Trägerfolie zu befestigen.
  21. Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren umfasst, die Tastenkuppel an einer Übertragungsfolie zu befestigen.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, das des Weiteren umfasst, das leitfähige externe Element durch Öffnungen in der Übertragungsfolie zu führen und das leitfähige Element an leitfähigen Kontaktinseln an der Unterseite der Übertragungsfolie zu befestigen.
  23. Verfahren nach Anspruch 21, das des Weiteren umfasst, das leitfähige Element an leitfähigen Kontaktinseln auf der Oberseite der Übertragungsfolie zu befestigen.
  24. Elektronische Vorrichtung, die Folgendes umfasst: mehrere aktive Tasten, wobei die aktiven Tasten ein aktives Tastenkappenelement umfassen, das Folgendes umfasst: einen elektrisch angesteuerten Anzeigeschirm; ein taktiles Element; und ein flexibles und leitfähiges externes Element, das über dem taktilen Element angeordnet ist.
  25. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei das leitfähige Element in mehrere elektrisch isolierte Leiter unterteilt ist.
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