JP2020510263A - 統合インタフェースシステムを備えたデバイス - Google Patents

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Abstract

ポータブルコンピュータは、ディスプレイを備えるディスプレイ部と、ディスプレイ部に枢動可能に連結されているベース部とを含む。ベース部は、下部ケースと、誘電材料で形成され、下部ケースに結合されている上部ケースと、を含み得る。上部ケースは、ベース部の上面を画定する上部部材と、上部部材と一体的に形成され、ベース部の側面を画定する側壁と、を含み得る。ポータブルコンピュータは、ベース部の上面に加えられたタッチ入力の位置を判定するように構成されている第１の感知システムと、タッチ入力の力を判定するように構成されている第２の感知システムと、を含む感知システムを更に含み得る。

Description

［関連出願の相互参照］
この特許協力条約に基づく本特許出願は、２０１７年３月２９日に出願され、参照により全体が取り込まれる、「Ｄｅｖｉｃｅ ｈａｖｉｎｇ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ」と題された米国仮特許出願第６２／４７８，５３７号に対する優先権を主張するものである。
［技術分野］
説明される実施形態は、概して電子デバイスに関し、より具体的には、デバイスのエンクロージャと統合された透明な誘電体入力面を有する電子デバイスに関する。
多くの電子デバイスは、ユーザがデバイスと対話することを可能にするためのキーボード、トラックパッド、マウス、又はタッチスクリーンなどの１つ以上の入力デバイスを含む。一部の従来の電子デバイスでは、入力デバイスのうちの任意の１つ以上を含めるために、液体又はその他の異物がデバイスのエンクロージャに入る可能性のある穴、開口部、又は継ぎ目の形成を必要とする場合がある。更に、一部の従来の電子機器のエンクロージャは、傷が付きやすい材料や、触感や外観が劣る材料で形成されている場合がある。
本明細書に記載される実施形態は、概して、プラスチック、ガラス、又はセラミック材料などの透明な誘電材料から少なくとも部分的に形成されているエンクロージャを有する電子デバイスに関する。透明な誘電材料は、従来のデバイス構造の欠点を備えることなくデバイスの外観を改善する連続的な又はシームレスな入力面を形成し得る。
ポータブルコンピュータは、ディスプレイを含むディスプレイ部と、ディスプレイ部に枢動可能に連結されているベース部と、を含み得る。ベース部は、下部ケースと、誘電材料で形成され、下部ケースに結合されている上部ケースと、を含み得る。上部ケースは、ベース部の上面を画定する上部部材と、上部部材と一体的に形成され、ベース部の側面を画定する側壁と、を含み得る。ポータブルコンピュータは、ベース部の上面に加えられたタッチ入力の位置を判定するように構成されている第１の感知システムと、タッチ入力の力を判定するように構成されている第２の感知システムと、を含む感知システムを更に含み得る。上部ケースは透明材料で形成され得る。
上部ケースは、単一ガラス部材から形成され得る。側壁は第１の側壁であり得、側面は第１の側面であり得、上部ケースは、第１の側壁及び上部部材と一体的に形成されてベース部の第２の側面を画定する第２の側壁と、第１の側壁、第２の側壁、及び上部部材と一体的に形成されてベース部の第３の側面を画定する第３の側壁と、を更に含み得る。
第１の感知システムは、上部部材の下方に配置され、上部部材の領域全体にわたって延在し得、第２の感知システムは、上部部材の下方に配置され、上部部材の領域全体にわたって延在し得る。上部部材は開口部を画定し得、ポータブルコンピュータは、開口部に配置されているキーボードを更に含み得る。
ディスプレイは第１のディスプレイであり得、ポータブルコンピュータは、ベース部内に、上部ケースを通して視認可能な第２のディスプレイを更に含み得る。第２のディスプレイは、上部ケースのキーボード領域にキーボードの画像を表示するように構成され得る。キーボードの画像はキーの画像を含み得、第２の感知システムは、力閾値を超える力でキーに加えられた入力が検出されたことに応答してキー入力を登録するように構成され得る。
デバイスは、ディスプレイ筐体を含むディスプレイ部と、ディスプレイ筐体内のディスプレイと、を含み得る。デバイスは、ディスプレイ部に結合されているベース部を更に含み得、ベース部は、下部ケースと、下部ケースに結合され、ベース部の上側外面を画定するガラス上部ケースと、を含む。デバイスは、ベース部の上側外面の任意の位置に加えられたタッチ入力の位置を判定し、ベース部の上側外面の任意の位置に加えられたタッチ入力の力を判定するように構成されている感知システムを更に含み得る。感知システムは、タッチ入力の位置を判定するように構成されているタッチ感知システムと、タッチ入力の力を判定し、タッチ入力の位置を判定するように構成されている力感知システムと、を含み得る。上部ケースは、タッチ入力に応答して局所的に変形するように構成されており、デバイスは、判定された力が力閾値を超える場合、タッチ入力の位置における入力を登録するように構成され得る。
デバイスは、タッチ入力の位置における入力の登録に応答して、上部ケースにおける触覚出力を生成するように構成されている触覚デバイスを更に含み得る。触覚出力は、その位置での触覚出力の大きさがその位置に隣接する異なる位置での触覚出力の大きさよりも大きくなるように、局所触覚出力を生成し得る。触覚デバイスは、上部ケースに結合されている圧電材料を含み得る。
上部ケースは開口部を画定し得、デバイスは、開口部に少なくとも部分的に配置されているキーボードを更に含み得る。下部ケースは、下部部材、下部部材と一体的に形成されている第１の側壁、下部部材と一体的に形成されている第２の側壁、及び下部部材と一体的に形成されている第３の側壁を画定し得る。上部ケースは、第１、第２、及び第３の側壁を介して下部ケースに取り付けられ得る。
ノートブックコンピュータは、ディスプレイを含むディスプレイ部と、ディスプレイ部にフレキシブルに結合されるベース部と、を含み得、ベース部は、下部ケースと、下部ケースに結合され、ベース部の略上面全体を画定するガラス上部ケースと、を含む。ノートブックコンピュータは、上部ケースに加えられたタッチイベントの位置を判定するように構成されているタッチ感知システムと、タッチイベントに関連付けられた力が閾値を超えたことに応答して、ノートブックコンピュータに入力を登録させる力感知システムと、を更に含み得る。
ガラス上部ケースはキーボード領域とトラックパッド領域を画定し得、ノートブックコンピュータは、タッチイベントの位置がキーボード領域内にある場合、入力をキー入力として登録するように構成され得る。力感知システムは、ユーザの手のひらがトラックパッド領域内にあるか否かを判定するように構成され得る。力感知システムが、ユーザの手のひらがトラックパッド領域内にないと判定したことに応答して、ノートブックコンピュータは、閾値を第１の閾値に設定し、力感知システムが、ユーザの手のひらがトラックパッド領域内にあると判定したことに応答して、ノートブックコンピュータは、閾値を第１の閾値とは異なる第２の閾値に設定し得る。ノートブックコンピュータは、タッチイベントの位置がトラックパッド領域内にある場合、入力をトラックパッド入力として登録するように構成され得る。ノートブックコンピュータは、入力をキー入力として登録したことに応答して第１のアクションをとり、入力をトラックパッド入力として登録したことに応答して第１のアクションとは異なる第２のアクションをとるように構成され得る。
ノートブックコンピュータは、入力をトラックパッド入力又はキー入力として登録したことに応答して、ガラス上部ケースにおける触覚出力を生成するように構成されている触覚デバイスを更に含み得る。
デバイスは、ディスプレイ筐体とディスプレイ筐体内のディスプレイとを含むディスプレイ部と、ディスプレイ部にフレキシブルに結合されるベース部であって、ユーザ入力を受け取るように構成されているキーボード領域を画定するガラス部材を含むベース部と、キーボード領域の第１の領域で第１の触覚出力を生成するように構成されている第１の触覚アクチュエータと、第１の領域とは異なるキーボード領域の第２の領域で第２の触覚出力を生成するように構成されている第２の触覚アクチュエータと、を含み得る。デバイスは、キーを有するキーボード領域を更に含み得る。第１の領域は、キーボード領域の第１のキーに対応し、第２の領域は、キーボード領域の第２のキーに対応し得る。
デバイスは、タッチ入力が第１のキーに加えられたか否かを判定するように構成されているタッチ感知システムを更に含み得、第１の触覚アクチュエータは、タッチ入力が第１のキーに加えられたと判定されたことに応答して第１の触覚出力を生成し得る。
デバイスは、第１のキーに加えられたタッチ入力に関連付けられた力を判定するように構成されている力感知システムを更に含み得、第１の触覚アクチュエータは、力が力閾値を超えたと判定されたことに応答して第１の触覚出力を生成し得る。力閾値は、第１のキー上のタイピング入力に関連付けられた力に対応し得る。
ガラス部材は、トラックパッド領域を更に画定し得、デバイスは、トラックパッド領域内の任意の位置で第３の触覚出力を生成するように構成されている第３の触覚アクチュエータを更に含み得る。キーボード領域は、ガラス部材の平面に対応し得、第１及び第２の触覚アクチュエータはガラス部材に面外力を加えるように構成され得、第３の触覚アクチュエータはガラス部材に面内力を加えるように構成され得る。
ノートブックコンピュータは、ディスプレイを含むディスプレイ部と、ディスプレイ部に枢動可能に結合されているベース部と、を含み得、ベース部は、下部ケースと下部ケースに結合されているガラス上部ケースとを含み得る。ガラス上部ケースは、キーボード領域と、キーボード領域に隣接するトラックパッド領域と、を画定し得る。ノートブックコンピュータは、キーボード領域及びトラックパッド領域内のガラス上部ケースに加えられた入力を検出するように構成されている力感知システムと、力感知システムがキーボード領域内の第１の入力を検出したことに応答して第１の触覚出力を生成するように構成されている第１の触覚アクチュエータと、力感知システムがトラックパッド領域内の第２の入力を検出したことに応答して、第１の触覚出力とは異なる第２の触覚出力を生成するように構成されている第２の触覚アクチュエータと、を更に含み得る。
第１の触覚出力は、キーボード領域内のガラス上部ケースの局所撓みを含み得、第２の触覚出力は、トラックパッド領域の表面の面内方向にガラス上部ケースに加えられる力を含み得る。
第１の触覚アクチュエータは圧電アクチュエータを含み得、第２の触覚アクチュエータは質量と、質量を移動して第２の触覚出力を生成するように構成されている電磁アクチュエータと、を含み得る。
ガラス上部ケースは平面を画定し、キーボード領域とトラックパッド領域は平面に画定され得る。ガラス上部ケースは、ベース部の上面全体を画定し得る。
キーボード領域は、ガラス上部ケースの下方のマスク層によって画定される複数のキーを含み得る。
ディスプレイは第１のディスプレイであり得、ノートブックコンピュータは、ベース部にガラス上部ケースを通じて視認可能な第２のディスプレイを更に含み得、第２のディスプレイはキーボード領域内のキーの画像を表示し得る。第２のディスプレイは、トラックパッド領域の少なくとも一部の周りに境界を表示し得る。
ポータブルコンピュータは、ディスプレイ筐体と、ディスプレイ筐体内に少なくとも部分的に配置されているディスプレイと、ディスプレイ筐体に結合され、ディスプレイ筐体に対して回転するように構成されているベース部と、を含み得る。ベース部は、ベース部の下面を画定する金属部材と、ベース部の上面を画定するガラス部材と、を含み得る。ポータブルコンピュータは、第１のタイプの入力がガラス部材上で検出されたことに応答して、第１のタイプの触覚出力を生成するように構成されている第１の触覚アクチュエータと、第２のタイプの入力がガラス部材上で検出されたことに応答して、第１のタイプの触覚出力とは異なる第２のタイプの触覚出力を生成するように構成されている第２の触覚アクチュエータと、を含み得る。ガラス部材は、第１のタッチ感知領域と、第１のタッチ感知領域に隣接する第２のタッチ感知領域と、を画定し得る。第１のタイプの入力は、第１のタッチ感知領域内で検出された入力に対応し得、第２のタイプの入力は、第２のタッチ感知領域内で検出された入力に対応し得る。上面は、ベース部の上面全体であり得る。
第１の触覚アクチュエータは、ガラス部材を局所的に変形するように構成され得、第２の触覚アクチュエータは、ベース部の上面によって画定される平面に平行な方向にガラス部材の少なくとも一部を移動させるように構成され得る。第１の触覚アクチュエータは、単一キーに対応するガラス部材の領域を局所的に変形するように構成されている圧電アクチュエータであり得る。
ポータブルコンピュータは、ディスプレイを含むディスプレイ部と、ディスプレイ部に枢動可能に結合されているベース部と、を含み得、ベース部は、外面を画定するガラス上部ケースと、外面から内面までガラス上部ケースを貫通するキーボード開口部と、を含み得る。ポータブルコンピュータは、キーボード開口部内に少なくとも部分的に配置され、基板と、基板に対して移動するように構成されているキーと、キーにわたって配設され、キーのユーザインタフェース面を画定するファブリックカバーと、を含むキーボードを更に含み得る。ポータブルコンピュータは、ガラス上部ケースの下方に、キーのユーザインタフェース面に加えられたタッチ入力を検出するように構成されているタッチ感知システムを更に含み得る。ポータブルコンピュータは、タッチ入力に関連付けられた力を判定するように構成されている力感知システムを更に含み得る。
キーボードは、キー開口部及び複数の追加キー開口部を画定するキーウェブを更に含み得、キーは、キー開口部に少なくとも部分的に配置され得る。キーボードは、複数の追加キーを更に含み得、追加キーがそれぞれ対応するキー開口部に少なくとも部分的に配置され得る。ファブリックカバーは、キーウェブ及び複数の追加キーにわたって配置され得、ファブリックカバーは、キー及び複数の追加キーに広がるキーボード領域と、キーボード領域を囲む外側領域と、を画定し得る。
外側領域は、ガラス上部ケースと下にある構成要素との間に捕捉され得る。ファブリックカバーの少なくとも一部はキーに接着されている。
ガラス上部ケースは、トラックパッド領域を更に画定し得る。キーボード開口部は矩形の開口部であり、トラックパッド領域は、キーボード開口部の第１の側に沿ったガラス上部ケースの第１の部分と、キーボード開口部の第２の側に沿ったガラス上部ケースの第２の部分と、及びキーボード開口部の第３の側に沿ったガラス上部ケースの第３の部分と、を含み得る。ポータブルコンピュータは、ガラス上部ケースの第１の部分、第２の部分、及び第３の部分のいずれかに加えられたタッチ入力を検出するように構成されているタッチ感知システムを更に含み得る。ガラス上部ケースは、ベース部の上部と、ベース部の少なくとも３つの側壁と、を画定し得る。
ノートブックコンピュータは、ディスプレイ筐体とディスプレイ筐体内のディスプレイとを含むディスプレイ部を含み得る。ノートブックコンピュータは、ディスプレイ部に結合されているベース部を更に含み得、ベース部は、下部ケースと、下部ケースに結合されるガラス上部ケースとを含み、開口部がガラス上部ケースを貫通して延在する。ノートブックコンピュータは、ガラス上部ケースの下方に、ガラス上部ケースの任意の位置に加えられたタッチ入力を検出するように構成されているタッチ感知システムと、開口部に少なくとも部分的に配置されているキーボードと、を更に含み得る。キーボードは、複数のキー機構と、２つのキー機構の間の隙間を延在するファブリックカバーと、を含み得る。ガラス上部ケースは、開口部の周りに連続的に延在する表面を画定し得る。
複数のキー機構はそれぞれ、キーキャップ支持体及びキーキャップを含み得、ファブリックカバーの少なくとも一部は、キーキャップ支持体とキーキャップの間に配設され得る。キーキャップ支持体とキーキャップとの間に配置されているファブリックカバーの部分は、キーキャップ支持体に接着され得、キーキャップはキーキャップ支持体の上のファブリックカバーに接着され得る。
ノートブックコンピュータは、ガラス上部ケースの少なくとも一部の下に配置された追加ディスプレイを更に含み得る。追加ディスプレイは、ガラス上部ケースにタッチするユーザによって選択可能なアフォーダンスを表示するように構成され得る。
ノートブックコンピュータは、ガラス上部ケースで検出されたタッチ入力に関連付けられた力の量を判定するように構成されている力感知システムを更に含み得る。
デバイスは、ディスプレイを含むディスプレイ部と、ディスプレイ部にフレキシブルに結合されるベース部と、を含み得、ベース部は、キーと隣接するキー間の隙間を覆う可撓性シートとを有するキーボードを含む。デバイスは、キーボードの周囲に延在し、キーボードの第１の側に隣接する第１のタッチ感知入力領域と、キーボードの第２の側に隣接する第２のタッチ感知入力領域と、を画定する連続ガラスフレームを更に含み得る。デバイスは、第１及び第２のタッチ感知入力領域に加えられたタッチ入力の位置を判定するように構成されているタッチ感知システムを更に含み得る。
キーボードは、ベース部の上部の第１の部分を画定し、連続ガラスフレームは、ベース部の上部の残りのすべての部分を画定し得る。可撓性シートの少なくとも一部は、キーキャップ支持体と、対応するキーキャップ支持体に結合されているキーキャップとの間で捕捉され得る。複数キーのうちのキーは、可撓性シートによってのみ画定される入力面を含み得る。
ディスプレイは第１のディスプレイであり得、デバイスは、第１のタッチ感知入力領域上にアフォーダンスを表示するように構成されている第２のディスプレイを更に含み得る。アフォーダンスは、第１のディスプレイに表示されるコンテンツに基づいて表示され得る。
参照番号が同様の構造的要素を指定する、添付図面と共に以下の詳細な説明によって開示が容易に理解されよう。
コンピューティングデバイスの簡略化された例を示す図である。
図１Ａのコンピューティングデバイスの簡略化機能ブロック図である。
図１Ａのコンピューティングデバイスの分解図である。
図１Ａの断面Ａ−Ａに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図１Ａの断面Ａ−Ａに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図１Ａの断面Ａ−Ａに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図１Ａの断面Ａ−Ａに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図１Ａの断面Ａ−Ａに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。
図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の分解図である。
１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。
図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。
図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。 図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。
図１Ａの断面Ｂ−Ｂ及びＣ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図１Ａの断面Ｂ−Ｂ及びＣ−Ｃに沿った図１Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。
コンピューティングデバイスの例示的な上部ケースの分解図である。 コンピューティングデバイスの例示的な上部ケースの分解図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的な上部ケースの分解図である。
図９Ａの断面Ｄ−Ｄに沿った図９Ａの上部ケースの部分断面図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的な上部ケースを示す図である。
コンピューティングデバイス用の照光式ベース部の分解図である。
図１１Ａの断面Ｅ−Ｅに沿った図１１Ａのベース部の部分断面図である。
図１１Ａ及び１１Ｂによる例示的な照光式ベース部を示す図である。 図１１Ａ及び１１Ｂによる例示的な照光式ベース部を示す図である。 図１１Ａ及び１１Ｂによる例示的な照光式ベース部を示す図である。
例示的な照光式コンピューティングデバイスを示す図である。 例示的な照光式コンピューティングデバイスを示す図である。
図１１Ｆ及び図１１Ｇによる例示的な照光式ベース部を示す図である。
平坦な上部ケースを有する例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
図１２Ａの例示的なコンピューティングデバイスのベース部の分解図である。
丸みを帯びた上部ケースを有する例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
図１３Ａのコンピューティングデバイスの例示的なベース部の分解図である。
図１３Ａのコンピューティングデバイスの別の例示的なベース部の分解図である。
図１３Ａのコンピューティングデバイスの別の例示的なベース部の分解図である。
図１３Ａのコンピューティングデバイスの別の例示的なベース部の分解図である。
図１３Ｅのベース部内の構成要素の例示的な配置を示す部分断面図である。 図１３Ｅのベース部内の構成要素の例示的な配置を示す部分断面図である。 図１３Ｅのベース部内の構成要素の例示的な配置を示す部分断面図である。 図１３Ｅのベース部内の構成要素の例示的な配置を示す部分断面図である。 図１３Ｅのベース部内の構成要素の例示的な配置を示す部分断面図である。
図１３Ａのコンピューティングデバイスの別の例示的なベース部の分解図である。
図１３Ｌのベース部の例示的なベースプレートの一部を示す図である。 図１３Ｌのベース部の例示的なベースプレートの一部を示す図である。 図１３Ｌのベース部の例示的なベースプレートの一部を示す図である。
丸みを帯びた上部ケースを有する別の例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
図１４Ａの例示的なコンピューティングデバイスのベース部の分解図である。
丸みを帯びた上部ケースを有する別の例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
図１５Ａの例示的なコンピューティングデバイスのベース部の分解図である。
仮想キーボードを有する例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 仮想キーボードを有する例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 仮想キーボードを有する例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
キーボードアクセサリと組み合わせた図１６Ａ〜１６Ｃの例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 キーボードアクセサリと組み合わせた図１６Ａ〜１６Ｃの例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 キーボードアクセサリと組み合わせた図１６Ａ〜１６Ｃの例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 キーボードアクセサリと組み合わせた図１６Ａ〜１６Ｃの例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
図１６Ａ〜１６Ｃのコンピューティングデバイスの例示的なベース部の分解図である。 図１６Ａ〜１６Ｃのコンピューティングデバイスの例示的なベース部の分解図である。
タッチ感知入力面を有するコンピューティングデバイスの例示的なベース部の部分分解図である。 タッチ感知入力面を有するコンピューティングデバイスの例示的なベース部の部分分解図である。
図１８Ｂのタッチセンサの部分を示す図である。 図１８Ｂのタッチセンサの部分を示す図である。
タッチ感知入力面を有するコンピューティングデバイスの上部ケースの他の例を示す図である。 タッチ感知入力面を有するコンピューティングデバイスの上部ケースの他の例を示す図である。
コンピューティングデバイスの例示的な上部ケースを示す図である。
図１９Ａの断面Ｆ−Ｆに沿った図１９Ａの上部ケースの部分断面図である。 図１９Ａの断面Ｆ−Ｆに沿った図１９Ａの上部ケースの部分断面図である。 図１９Ａの断面Ｆ−Ｆに沿った図１９Ａの上部ケースの部分断面図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的な上部ケースを示す図である。
図２０Ａの断面Ｇ−Ｇに沿った図２０Ａの上部ケースの部分断面図である。 図２０Ａの断面Ｇ−Ｇに沿った図２０Ａの上部ケースの部分断面図である。
統合力センサ又は力感知機能を有する入力面の概略図である。 統合力センサ又は力感知機能を有する入力面の概略図である。 統合力センサ又は力感知機能を有する入力面の概略図である。 統合力センサ又は力感知機能を有する入力面の概略図である。
例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。 例示的な力センサを示す図である。
上部ケースの周囲に配置された例示的な力センサを有する例示的な上部ケースを示す図である。
図２３の上部ケース及び力センサの断面図である。 図２３の上部ケース及び力センサの断面図である。
例示的な２層力センサを有する上部ケースの分解図である。
触覚アクチュエータを有する例示的なデバイスを示す図である。 触覚アクチュエータを有する例示的なデバイスを示す図である。
例示的な全体触覚出力を示す図である。 例示的な全体触覚出力を示す図である。 例示的な全体触覚出力を示す図である。 例示的な全体触覚出力を示す図である。
例示的な局所触覚出力を示す図である。 例示的な局所触覚出力を示す図である。
例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。 例示的な触覚デバイスを示す図である。
例示的な上部ケースの接触面上の様々な触覚デバイスの例示的な配置を示す図である。 例示的な上部ケースの接触面上の様々な触覚デバイスの例示的な配置を示す図である。
上部ケースと下部ケースの例示的な接合技術を示す図である。
テキスト及び／又はタッチ入力に使用されている例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 テキスト及び／又はタッチ入力に使用されている例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
指感知システムを備えた例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿った図３２Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿った図３２Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿った図３２Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿った図３２Ａのコンピューティングデバイスの部分断面図である。
入力キーの概略図である。 入力キーの概略図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った例示的な入力キーの部分断面図である。 図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った例示的な入力キーの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った別の例示的な入力キーの部分断面図である。 図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った別の例示的な入力キーの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った別の例示的な入力キーの部分断面図である。 図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った別の例示的な入力キーの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った別の例示的な入力キーの部分断面図である。 図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った別の例示的な入力キーの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
照光式キーボード用の例示的なキーキャップの断面図である。
照光式キーボード用の別の例示的なキーキャップの断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
図４０Ａの上部ケースの上面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。 図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。
コンピューティングデバイスの例示的なキーの断面図である。 コンピューティングデバイスの例示的なキーの断面図である。 コンピューティングデバイスの例示的なキーの断面図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。 コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。 コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。 コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。
コンピューティングデバイスの別の例示的なキーの断面図である。
例示的なキーキャップの側面図である。 例示的なキーキャップの側面図である。
様々なタッチ入力を受け取る例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 様々なタッチ入力を受け取る例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 様々なタッチ入力を受け取る例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 様々なタッチ入力を受け取る例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 様々なタッチ入力を受け取る例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 様々なタッチ入力を受け取る例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
外部物体とインタフェースをとる例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。 外部物体とインタフェースをとる例示的なコンピューティングデバイスを示す図である。
電子デバイスの概略図である。
ここで、添付図面に図示される代表的な実施形態が詳細に説明される。以下の説明は、これらの実施形態を１つの好ましい実施形態に限定することを意図するものではないことを理解されたい。反対に、以下の説明は、添付の特許請求の範囲により画定される記載された実施形態の趣旨及び範囲に含むことができるような、代替形態、修正形態及び均等物を包含することを意図している。
本明細書に記載される実施形態は、一般に、プラスチック、セラミック、ガラス、複合材、又はそれらの組み合わせなどの誘電材料で形成されているエンクロージャの上部を有するポータブル電子デバイス（例えば、ポータブルコンピュータ、ノートブックコンピュータ、ラップトップコンピュータなど）に関する。誘電材料で形成されている上記構成要素は、ポータブルデバイスの各種構成要素を収容するためのエンクロージャの内容積の一部を画定し得、様々なタッチ及びキーボード入力を可能にする統合インタフェースシステムの入力面も画定し得る。具体的には、統合インタフェースシステムは、トラックパッド、キーボードとして機能し得る、又はトラックパッドとキーボードの両方の機能を提供し得る。誘電構成要素は、キーボード及びトラックパッド領域の全部又は一部を画定し得る。
本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、統合インタフェースシステムは、入力面の様々な領域に加えられた各種入力を検出できる、タッチセンサ及び力センサを含む複数のセンサと統合され得る。場合によっては、タッチ及び／又は力センサは、非キーボード領域に加えられたタッチ入力と、キーボード領域に加えられたキー入力（メカニカルキー及び／又は仮想キーを含み得る）と、を検出するように構成されている統合構造として形成される。本明細書に記載される実施形態によれば、統合インタフェースシステムを使用して、メカニカルキーボードのキーキャップに加えられたジェスチャ及びマルチタッチ入力を検出し、キーキャップ及びキーボード領域をトラックパッドとして機能させ得る。
統合インタフェースシステムは、視覚出力、触覚出力などを含む各種出力機能も提供し得る。例えば、アフォーダンスの画像（例えば、キー、キーボード、ボタン、スライダ、ダイヤルなど）を上部ケース（例えば、ディスプレイデバイスなど）に表示して、タッチ又は力入力を提供し得る位置を示すことができる。別の例として、統合インタフェースシステムの上部ケースは、タッチ又は力入力の検出に応答して移動又は振動し、触知出力又は触覚出力を提供するように構成され得る。従って、統合インタフェースシステムは、統合入力／出力面を介して統合入力及び出力機能を提供し得る。
上述したように、統合インタフェースシステムの入力面を画定する構成要素は、ガラス、プラスチック、又はセラミックなどの誘電材料の連続的な及び／又はシームレスなシートから形成され得る（例えば、単一ガラス部材であってもよい）。シートは、本明細書に記載される様々な入力及び出力機能を可能にする特性を有し得る。例えば、シートは強靭であり得、高い引掻き耐性を有し得、及び他の材料又は構成要素よりも優れた外観及び／又は触感を有する表面仕上げを提供し得る。シートは、誘電性及び／又は略非導電性であってもよく、シートを通じてタッチ入力及び力の入力を検出し得、電磁波及び／又は電磁場（例えば、無線周波数信号、誘導電力、誘導信号、及び他の無線通信又は電磁エネルギー伝送）をほぼ減衰させずに通過させ得る。シートは連続的又はシームレスであり、液体や他の異物の侵入を防ぐのに役立ち得る。シートはまた、画像又は光がシートを通じて視認可能となるように光透過性であり得る。本明細書で使用される場合、光透過性という用語は、透明若しくは半透明である、又は異なった風に光を伝搬させることができることを指すために使用され得る。場合によっては、透明な材料又は構成要素は、物体又は画像を材料又は構成要素を通じて視認可能にしつつも、（例えば、表面のテクスチャにより）何らかの拡散、レンズ効果、歪みなどを発生させる可能性があり、このような偏向は透明の意味の範囲に含まれると理解される。また、透明材料をコーティング、塗装、又はその他の方法で処理して、非透明な（例えば、不透明な）構成要素を生成し得る。このような場合、材料は不透明な構成要素の一部であっても、透明と呼ばれることがある。半透明の構成要素は、透明材料（例えば、透明なガラス）にテクスチャ加工又はつや消し加工された表面を形成することで形成され得る。半透明ポリマーや半透明セラミックなどの半透明材料も使用され得る。
図１Ａは、上述したように、統合インタフェースシステムを含み得るコンピューティングデバイス１００（又は単に「デバイス１００」）を示す。具体的には、デバイス１００のベース部１０４は、エンクロージャの一部を画定し、本明細書に記載される統合インタフェースシステムを形成する、又はその一部である上部ケース１１２を含み得る。
デバイス１００は、ディスプレイ部１０２と、ディスプレイ部１０２にフレキシブルに又は枢動可能に結合されているベース部１０４と、を有するノートブック又はラップトップコンピュータとしても知られるポータブルコンピュータであり得る、又はそれに類似し得る（例えば、ディスプレイ部１０２は、ベース部１０４に対して回転、枢動、屈曲、連節、又は異なった風に移動させることができる）。ディスプレイ部１０２は、グラフィカルユーザインタフェースの表示などにより、視覚情報をユーザに伝える主要な手段を提供するプライマリディスプレイとも呼ばれるディスプレイを含む。ベース部１０４は、キーボード入力（例えば、タイピング）、タッチ入力（例えば、ジェスチャ、マルチタッチ入力、スワイプ、タップなど）などの各種ユーザ入力を受け取るように構成されている。ベース部１０４はまた、ベース部１０４に取り付けられたインジケータライト、触覚出力デバイス、ディスプレイなどの、情報をユーザに伝えるための出力を提供し得る。場合によっては、本明細書に記載されるように、ベース部１０４の連続上面を使用することにより、ベース部１０４を介した各種入力及び出力の提供が容易又は可能になる。
ディスプレイ部１０２及びベース部１０４は、開放位置及び閉鎖位置に配置できるように互いに結合され得る。開放位置では、ユーザは、ディスプレイ部１０２上の情報を視認しつつ、ベース部１０４を介してデバイス１００に入力を提供し得る。閉鎖位置では、ディスプレイ部１０２とベース部１０４は互いに折り畳まれている。より具体的には、ディスプレイ部１０２及びベース部１０４は、（例えば、ピボット機構又はヒンジ１０３を介して）互いにヒンジ結合されて、開放構成と閉鎖構成との間を移動できる折畳み式デバイスを形成し得る。
情報及び／又はデータは、ディスプレイ部１０２とベース部１０４との間で転送され得る。例えば、ディスプレイ部１０２に画像、ユーザインタフェース、アプリケーションデータなどを表示させるデータ又は信号などの表示データは、ベース部１０４からディスプレイ部１０２に送信され得る。同様に、入力データも、ディスプレイ部１０２からベース部１０４に送信され得る。入力データは、ディスプレイ部１０２内のタッチスクリーンに加えられたタッチ入力に関するデータ、（例えば、ディスプレイ部１０２内の光センサや加速度計などのセンサからの）センサデータ、（例えば、ディスプレイ部１０２のカメラからの）カメラデータなどを含み得る。デバイス１００は、有線又は無線通信システムなど、ディスプレイ部１０２とベース部１０４との間でデータを転送するための任意の適切な通信システムを含み得る。無線通信システムは、ディスプレイ部１０２に第１の送信機／受信機と、及び第１の送信機／受信機と通信するベース部１０４に第２の送信機／受信機と、を含み得る。第１及び第２の送信機／受信機は、任意の適切な方法で通信し、任意の適切な無線周波数（例えば、２．４ＧＨｚ、６０ＧＨｚ）や通信プロトコルなどを使用し得る。第１及び第２の送信機／受信機は、光通信リンクを介して通信し得る。
電力も、ベース部１０４とディスプレイ部１０２との間で伝送され得る。例えば、ベース部１０４及びディスプレイ部１０２の一方又は両方は、バッテリ又はその他の電源を含み得る。各部の電力需要と電力供給に基づき、必要に応じてある部分から別の部分に電力を伝送し得る。例えば、ベース部１０４及びディスプレイ部１０２は、バッテリだけでなく電力を必要とする構成要素も含む場合がある。バッテリ、回路、又は構成要素の位置に関係なく、電力は、バッテリから電力を必要とする回路又は構成要素に分配され得る。任意の適切な構成要素及び技術を使用して、ベース部１０４とディスプレイ部１０２との間で電力を伝送し得る。例えば、有線又は物理的な電力接続は、ディスプレイ部１０２をベース部１０４に結合し得る。別の例として、誘導又は容量性電力伝送システムなどを介して、電力を無線で伝送し得る。
上述したように、ベース部１０４は上部ケース１１２を含み得る。上部ケース１１２は、デバイス１００の統合インタフェースシステムを画定し得る、又はその一部であり得る。例えば、上部ケース１１２は、ベース部１０４の上側外面を画定し、タッチ入力、力入力、キーボード入力などを受け取るように構成され得る。場合によっては、上部ケース１１２の上面全体（又は略上面全体）がタッチ及び／又は力を感知し得、キーボード領域及び周囲領域を含む上面に沿ったほぼどの位置でもタッチ入力を検出し得る。上部ケース１１２全体がタッチ及び力を感知する場合、上部ケース１１２を介して様々なタイプの入力が可能になる。例えば、本明細書に記載されるように、カーソル制御ジェスチャを含むタッチ入力は、仮想キーボード又はメカニカルキーボードのキー上など、上部ケースのどの位置でも実行し得る。別の例として、キーボード領域及び非キーボード領域上の力感知の追加により、複数の指が仮想キーボード上で静止している場合、デバイスは力感知システムを用いて、キー上で静止している指と、キーを実際に叩いている又は押している指とを区別できるため、タイピング入力を容易に検出し得る。
入力の受信又は検出に加えて、上部ケース１１２は、出力をユーザに提供するように構成され得る。例えば、上部ケース１１２は、上部ケース１１２を介して検出可能な出力を提供するディスプレイ、光源、触覚アクチュエータなどを（例えば、上部ケース１１２の上面に沿った任意の位置又は略任意の位置に）含み得る、又は統合し得る。より具体的には、ディスプレイは、上部ケース１１２上に画像を生成するように構成され得、触覚アクチュエータは、上部ケース１１２と接触しているユーザによって検出可能な方法で上部ケース１１２を移動させるように構成され得る。上部ケース１１２の構造及び構成は、これらの（及び他の）入力及び出力機能を容易にし、統合し得る。例えば、連続的な非導電性上部ケース１１２（例えば、ガラス、プラスチック、セラミック、複合材料、又は材料の組み合わせなどの誘電体から形成される）は、触覚及び視覚出力用の有効なプラットフォームを提供しつつ、上部ケース１１２を通じて入力を検出できる。
上部ケース１１２は、キーボード領域１１４及びタッチ入力領域１１６などの入力領域を画定し得る、又は含み得る。キーボード領域１１４は、仮想キーボード又はメカニカルキーボードに対応し得る、又は含み得る。本明細書では、仮想キーボードについて図１６Ａ〜１７Ｂを参照して説明し、メカニカルキーボードについて図１２Ａ〜１５Ｂ及び３３Ａ〜４３Ｃを参照して説明する。
上部ケース１１２は、ベース部１０４の連続上面を画定し、上面はベース部１０４の上側外面であり得る。連続上面（及びより広範には連続上部ケース）とは、継ぎ目、開口部、貫通穴、又はその他の不連続部を含まない表面又は部材を指す。上部ケース１１２に関しては、連続上部ケース又は連続上面は、ベース部１０４の上側外面を形成する上部ケース１１２の部分に、継ぎ目、開口部、貫通孔、又はその他の不連続部を含まない。より具体的には、上部ケース１１２は、キー、キーボード、トラックパッド、ボタンなどの開口部を欠いてもよい。上部ケース１１２は、ベース部１０４の外縁までほぼ延在し得る。従って、上部ケース１１２は、液体、埃、汚れ、又はその他の汚染物若しくは破片が、上部ケース１１２の上面を通ってベース部１０４に入る可能性を防止又は低減し得る。また、連続面は、上部ケース１１２の露出上面全体を利用することができる、所望の美観を備えた、タッチ感知性の触覚及び視覚出力面を提供する。
上部ケース１１２は、ガラス、プラスチック、又は光透過性セラミックなどの光透過性材料で形成され得る、又は光透過性材料を含み得る。場合によっては、上部ケース１１２は単一部材、例えば、単一ガラス部材、単一プラスチック部材、又は任意の他の適切な材料で形成されている若しくは材料を含む単一部材である。他の場合、上部ケース１１２は、上部ケース１１２を画定するように、共に結合、接着、接合、又はその他の形で連結された、同じ材料又は異なる材料からなる複数の部材で形成され得る。
場合によっては、上部ケース１１２の全部又は一部がマスクされて、不透明領域を形成し得る。マスキングは、上部ケース１１２の下（及び隠す又は閉塞する対象の構成要素又は層の上）へのインク、染料、フィルムの堆積、又はそれ以外の方法での不透明材料の配置などの適切な技術を使用して形成され得る。マスキング又はその他の不透明な材料若しくは層は、任意の所望の色をとり得る。実際、上部ケース１１２は光透過性（例えば、透明）であり得るため、従来のデバイスよりも達成可能な色に対する制限を少なくすることができる。例えば、コーティングされていない不透明プラスチック材料では、特定の色、仕上げ、又はその他の光学処理を実現することが困難又は不可能な場合がある。光透過性又は透明な上部ケース１１２を使用することにより、より多くの利用可能な色及び／又は仕上げ（例えば、鏡面仕上げ、メタルフレーク仕上げなど）を有するデバイスを実現し得る。場合によっては、画像、写真、絵画、又はその他のグラフィックコンテンツが、光透過性上部ケース１１２を通して視認可能である。
タッチ入力領域１１６は、タッチ入力及び／又は力入力を検出するように構成され得、キーボード領域１１４、トラックパッド領域（例えば、図２０Ａのトラックパッド領域２００３）、仮想キー領域（例えば、図１２Ａの仮想キー領域１２０８）、上部ケースの任意の側壁（例えば、図５Ａ〜５Ｃの側壁５１２ａ〜ｃ）、又は上部ケース１１２の他の部分など、上部ケース１１２の略全体を含む上部ケース１１２の任意の部分であり得る、又は任意の部分を含み得る。場合によっては、上部ケース１１２の略全体が、縁部から縁部まで、タッチ感知入力領域を画定し得る。このようにして、本明細書に記載されるように、クリック、タップ、ジェスチャ（例えば、スワイプ、ピンチ）、及びマルチタッチ入力などのタッチ又はトラックパッド入力は、キーボード領域１１４内を含む上部ケース１１２の任意の部分で検出され得る。更に、キーボード領域１１４がメカニカルキー機構を含む場合でも、タッチ入力領域１１６は、直接上部ケース１１２にではなく、キーキャップに加えられたタッチ入力（例えば、ジェスチャ）を検出し得る。本明細書で使用される場合、「キー」は、メカニカルキー、仮想キー（例えば、下にあるディスプレイによって表示されるキー）、キー領域（例えば、上部ケースのマスク層によって画定される）、又は本明細書に記載されるその他の適切なタイプのキー、及びそれらに関連付けられた機構、キーキャップ、又は支持体構造を指すことができる。
デバイス１００、特に上部ケース１１２は、視覚出力領域及び触覚出力領域などの出力領域を更に含み得る、又は画定し得る。触覚出力領域は、移動する、又は異なった風にユーザの触覚を誘発し得る上部ケース１１２の領域を含む。視覚出力領域には、（例えば、仮想キーや動的キーを表示するために）ライト又はディスプレイに関連付けられた領域などの、視覚出力が生成される領域が含まれる。例示的な視覚出力並びに触覚出力領域、及び視覚出力並びに触覚出力を生成するための構成要素について、本明細書で説明する。
従って、デバイス１００は、キーボード入力、タッチ入力、視覚出力、及び触覚出力を含む様々な入力及び出力機能を提供する統合インタフェースシステムを画定する上部ケースを含み得る。
図１Ｂは、例示的な統合インタフェースシステム１１８の機能的態様を示す簡略ブロック図である。統合インタフェースシステム１１８の機能は、タッチセンサ、力センサ、触覚アクチュエータ、ディスプレイ、メカニカルキー、光源などを含む本明細書に記載される構成要素及び構造のいずれかによって実行され得、その例を本明細書で説明する。
図１Ｂを参照すると、統合インタフェースシステム１１８は、キーボード入力機能１２０を提供する。キーボード入力機能１２０は、典型的にはキーボードを介して提供される入力（例えば、英数字及び／又は記号文字の入力、ファンクションキーの選択、矢印キーの選択）を含むキーベース又は同様の入力の検出を含む。デバイス（例えば、デバイス１００）は、メカニカルキー、タッチセンサ、力センサ、ディスプレイなど、キーボード入力機能１２０を実行するための任意の適切な入力機構を使用し得る。デバイスがメカニカルキー又はキー機構を含む場合、キーボード入力機能１２０はキー機構の物理的移動の検出を含む。デバイスが仮想キーを含む場合、キーボード入力機能１２０は、仮想キー上のタッチ入力又は力入力の検出を含み得る。いずれの場合も、キーボード入力機能１２０は、入力面（図１Ａの上部ケース１１２など）を介してキーボード入力を検出し得る。
統合インタフェースシステム１１８は、タッチ入力機能１２２も提供する。タッチ入力機能１２２は、クリック、タップ、ジェスチャ（例えば、スワイプ、ピンチ）、マルチタッチ入力などのタッチベースの入力の検出を含む。これらの入力は、トラックパッドによって従来検出されていた入力と同様であり得る、又はそれを含み得る。例えば、これらの入力には、デバイスのディスプレイ上のグラフィカルユーザインタフェースのカーソル又は要素を制御するために使用され得るジェスチャ入力が含まれてもよい。デバイス（例えば、デバイス１００）は、容量性タッチセンサ、抵抗性タッチセンサ、音響波センサなどの任意の適切な入力機構を使用して、タッチ入力機能１２２を実行し得る。このような機構は、上部ケース１１２のユーザ対向部の略全体に関連付けられ得る、又はそれを覆い得る。このようにして、タッチ入力機能１２２は、上部ケース１１２の任意の位置（例えば、メカニカル又は仮想キーボード、メカニカル又は仮想キーボードの下のトラックパッド領域、及び／又はメカニカルキーボード又は仮想キーボードの側面に隣接する上部ケースの部分を含む）に加えられたタッチ入力を検出し得る。
タッチ入力機能１２２は、上部ケース１１２のキーボード領域（例えば、図１Ａのキーボード領域１１４）で受信されるタッチ入力の検出を含み得る。キーボード領域は、上述したように、仮想キーボードのキーレス面に対応してもよいし、メカニカルキーを含む上部ケース１１２の領域に対応してもよい。いずれの場合でも、タッチ入力機能１２２は、キーボード領域に加えられたクリック、タップ、ジェスチャ（例えば、スワイプ、ピンチ）、及びマルチタッチ入力などのタッチ入力の検出を含み得る。メカニカルキー又はキー機構が使用される場合、タッチ入力機能１２２は、メカニカルキー又は機構を介したタッチ入力の検出を含み得る。
タッチ入力機能１２２は、上部ケース１１２の非キー領域に加えられたタッチ入力の検出も含み得る。例えば、キーボード領域（非キーボード領域）に対応しない上部ケース１１２の領域は、タッチ入力を受信するように構成され得、デバイスはこれらの領域でもタッチ入力を検出し得る。
統合インタフェースシステム１１８は、力入力及び／又はタッチ入力の力成分の検出を含む力入力機能１２８を更に提供する。デバイス（例えば、デバイス１００）は、図２１Ａ〜２４Ｂを参照して本明細書に記載された力センサなど、任意の適切な力センサを使用して力入力機能１２８を提供し得る。力入力機能１２８は、上部ケース１１２上の任意の位置での力入力の検出を含み得る。例えば、上部ケース１１２の上面の略全体が、上部ケース１１２の上面の略任意の位置に加えられた力入力を受け取る及び／又は検出するように構成され得る。更に、上部ケース１１２が誘電面を含む、又は誘電シート（例えば、ガラス、プラスチック、セラミックなど）から形成される場合、誘電材料の誘電特性及び／又は機械的特性（又はその他の特性）により、上部ケースの任意の適切な位置（例えば、キーボード領域１１４、非キーボード領域、又はその他の任意の適切な位置）における力入力が容易に検出され得る。
統合インタフェースシステム１１８は、上部ケース１１２を介した画像又はその他の視覚情報の出力を含むディスプレイ機能１３０を更に提供する。例えば、デバイス（例えば、デバイス１００）は、デバイス１００内に、上部ケース１１２上で視認可能な画像を生成することによってディスプレイ機能１３０を提供するディスプレイを含み得る、又はディスプレイと通信し得る。ディスプレイは、例えば、キー（又はその他のアフォーダンス）の画像をキーボード領域１１４に生成するために使用され得る。ディスプレイはまた、上部ケース１１２の任意の位置に、（例えば、入力の位置及び／又は機能を示すために）入力領域、ボタン、又はその他のアフォーダンスを画定する、又はその他のグラフィカルオブジェクト（例えば、画像、ビデオ、テキスト、ユーザインタフェースなど）を表示するために使用され得る。上部ケース１１２はガラス又はその他の透明材料から形成され得るため、ディスプレイは、トラックパッド又はキーボードに接する部分など、従来のコンピューティングデバイスでは不透明である表面においても、上部ケース１１２がスクリーンとして機能するように上部ケース１１２と統合され得る。
統合インタフェースシステム１１８は、上部ケース１１２での触覚又は触知出力の生成を含む触覚出力機能１３２を更に提供する。デバイス（例えば、デバイス１００）は、図２５〜３０Ｂを参照して本明細書に記載されたような触覚アクチュエータを使用して、触覚出力機能１３２を実行し得る。触覚アクチュエータは、上部ケース１１２に結合される、又は異なった風に上部ケース１１２を物理的に移動させて、上部ケース１１２で触覚出力を生成し得る。触覚出力は、様々な目的、例えば、タッチ入力（例えば、キー選択又はトラックパッド選択）がデバイス１００によって検出されたことを示すために使用され得る。
統合インタフェースシステム１１８は、上部ケース１１２の領域又は要素の照明を含む照明機能１３４を更に提供する。デバイス（例えば、デバイス１００）は、図３７Ａ〜４０Ｂを参照して本明細書に記載されたような光源を使用して、照明機能を提供し得る。例えば、ガラス、プラスチック、又は光透過性上部ケース（例えば、上部ケース１１２）は、光導波路として機能し得る。例えば、ガラス又は光透過性（例えば、透明又は半透明）の上部ケース１１２は、光源からの光をデバイス１００の他の領域、例えば、キーキャップ又はその他のキー機構の下又は周囲に導くための光導波路として機能し得る。また、上部ケース１１２が完全に透明である、又は透明部分を有する場合、その透明部分により、下方にあるディスプレイからの画像が上部ケース１１２を透過することができ、これは不透明な上部ケースでは不可能である。照明機能１３４は、ディスプレイにバックライト又はその他の照明を更に提供し得る。
統合インタフェースシステム１１８は、１つ以上の追加入力及び／又はセンサ機能１２９を更に設ける。デバイス（例えば、デバイス１００）は、適切な構成要素を使用して、（例えば、ユーザ又は別のコンピュータ、デバイス、システム、ネットワークなどから）入力を受信する、又はデバイスの適切なプロパティ若しくはパラメータ、デバイスの周囲の環境、デバイス（若しくはデバイスの近傍）と対話する人若しくは物などを検出し得る。例えば、デバイスには、加速度計、温度センサ、位置／向きセンサ、生体センサ（指紋センサ、フォトプレチスモグラフ、血中酸素センサ、血糖センサなど）、指標追跡センサ、網膜スキャナ、湿度センサ、ボタン、スイッチ、蓋閉鎖センサなどが含まれ得る。上記センサ及び／又は入力デバイスは、デバイスの任意の適切な部分又は位置に配置され得る。例えば、センサ及び／又は入力デバイスは、ディスプレイ部１０２又はベース部１０４に配置され得る（又はディスプレイ部１０２とベース部１０４の両方に構成要素を含み得る）。入力及び／又はセンサ機能１２９は、ネットワーク及び／又は通信システムを使用して入力及び／又は感知機能を提供し、例えば、コマンド、データ、情報、コンテンツ（例えば、音声、映像、画像、ウェブページ）などを他のデバイス又はシステムから受信し得る。
図２Ａは、デバイス１００の部分分解図である。上述したように、デバイス１００は、ベース部１０４を画定するエンクロージャの一部を形成し、ベース部１０４の上側外面も画定する上部ケース１１２を含み、この上部ケースは、ユーザ入力を受信するための統合インタフェースシステムの入力面としても機能し得る。図２Ａに示されるように、ベース部１０４は、ディスプレイ部１０２に枢動可能に結合されて、折曲げ可能又は折畳み式ノートブックコンピュータを形成する。
図２Ａに示されるように、ディスプレイ部１０２は、ディスプレイ筐体１０８に結合されているディスプレイ２０４を含む。ディスプレイ２０４は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）構成要素、光源（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ））、フィルタ層、偏光子、光拡散体、カバー（例えば、ガラス又はプラスチックのカバーシート）などの各種ディスプレイ構成要素を含み得る。より具体的には、場合によっては、ディスプレイ２０４は、ディスプレイスタック（例えば、ＬＣＤ、偏光フィルム、光拡散フィルム、及び／又はバックライト又はサイドライトを含む）と、ディスプレイスタック上に配設され、ディスプレイ２０４の外側のユーザ対向面を形成するカバーと、を含む。他の場合では、ディスプレイ２０４は、上記のディスプレイスタックを含むが、別個のカバーを含まない。このような場合、ディスプレイスタックのＬＣＤパネルの側面又は表面は、ディスプレイ２０４のユーザ対向面を形成し得る。ディスプレイ部１０２は、前述の構成要素のいずれかを支持する構造的構成要素、バッテリ、有線又は無線通信構成要素、プロセッサ、メモリなどの他の構成要素も含み得る。
ディスプレイ部１０２は、ディスプレイ部１０２に結合される、又はディスプレイ部１０２と一体的に形成される機構１０３又はその一部を含み得る。例えば、ディスプレイ筐体１０８は、ディスプレイ筐体１０８に溶接、ろう付け、接着、又はその他の方法で取り付けられたヒンジ（又はその一部）を含み得る。ディスプレイ２０４及び上部ケース１１２は、ディスプレイ２０４及び上部ケース１１２が、ディスプレイ部１０２及びベース部１０４のユーザインタフェース面の略全体を画定できるようにしつつ、機構１０３の配置を可能にする特徴２０６（図２Ａに示される切り込みなど）を含み得る。
ベース部１０４は、上述した下部ケース１１０及び上部ケース１１２を含むことができ、これらは共にベース部１０４の内容積を画定する。ベース部１０４は、プロセッサ、メモリデバイス、回路基板、入力／出力デバイス、触覚アクチュエータ、有線及び／又は無線通信デバイス、通信ポート、ディスクドライブなどの構成要素２０８を内容積内に更に含み得る。上述したように、上部ケース１１２は、液体、破片、又はその他の汚染物質の内容積への侵入を防止又は制限することによって構成要素２０８の損傷の機会を低減する連続面（例えば、上面に穴又は開口部を有さない）であり得る。
下部ケース１１０は、下部部材１１１と１つ以上の側壁１１３−１〜１１３−４とを含み得る。場合によっては、下部ケース１１０は、１つ、２つ、３つ、又は４つの側壁を有する。下部ケースが３つの側壁を有する場合、側壁１１３−３は省略され得る。下部ケースが２つの側壁を有する場合、側壁１１３−２、１１３−４は省略され得る。下部ケースが１つの側壁を有する場合、唯一の側壁は側壁１１３−１であり得る。当然ながら、側壁の他の構成も可能である。
下部ケース１１０は、任意の適切な材料から形成され得る、又はそれを含み得る。例えば、下部ケース１１０は、金属（例えば、鋼、アルミニウム、チタン）、ガラス、プラスチック、セラミック、複合材料、他の任意の適切な材料、又はこれら若しくは他の材料の組み合わせから形成され得る、又はそれらを含み得る。場合によっては、下部ケース１１０は、単一（例えば、一体）構成要素又は部材、例えば、ガラス、金属、プラスチックなどからなる単一シートである。例えば、下部ケース１１０は、単一金属片から形成されている単一構成要素であり得、型打ち、延伸、機械加工、ハイドロフォーミング、成形、又はその他の適切なプロセスによって形成され得る。下部ケース１１０が単一構成要素である場合、下部部材１１１及び側壁１１３は、一体構造（例えば、一体構成要素）であり得る。
上部ケース１１２は、任意の適切な方法で下部ケース１１０に結合され得る。上部ケース１１２と下部ケース１１０との間の結合の様々な例、及び上部並びに下部ケース１１２、１１０の様々な構成並びに形状を、本明細書で説明する。同様に、ディスプレイ２０４及びディスプレイ筐体１０８（及びそれらを結合する技術）の例示的構成を本明細書で説明する。
図２Ｂ〜図２Ｆは、ベース部１０４内の構成要素２０８の例示的な配置を示す、図１Ａの断面Ａ−Ａに沿ったベース部１０４の断面図である。図２Ｂに示されるように、構成要素２０８ｂは、下部ケース１１０に結合され得る。構成要素２０８ｂのいくつかは、上部ケース１１２に取り付けられたり固定されたりすることなく、上部ケース１１２に接触し得る。あるいは、構成要素２０８ｂは、空間又は材料層によって上部ケース１１２から分離され得る、又は上部ケースの下側内面と下部ケースの上側内面の両方に結合され得る。
図２Ｃに示される別の例では、構成要素２０８ｃは、上部ケース１１２に結合され得る。構成要素２０８ｃは、（図示されるように）空間によって下部ケース１１０から離間され得る、又は構成要素２０８ｃの一部又は全部が、下部ケース１１０に取り付けられたり固定されたりすることなく下部ケース１１０に接触し得る。
図２Ｄに示される別の例では、第１の構成要素２１０（例えば、図２Ａの構成要素２０８の第１のサブセット）が上部ケース１１２に結合され得る一方、第２の構成要素２１２（例えば、図２Ａの構成要素２０８の第２のサブセット）が下部ケース１１０に結合され得る。第１の構成要素２１０は、触覚アクチュエータ、ディスプレイ、タッチセンサ、力センサなどの、上部ケース１１２を介した入出力機能を簡易化する構成要素を含み得る。第２の構成要素２１２は、バッテリ、プロセッサ、回路基板、通信ポートなどの他の構成要素を含み得る。他の構成要素の分布と構成も考えられる。
第１及び第２の構成要素２１０、２１２は、組み立てられたときに互いに干渉しないように配置され得る。例えば、図２Ｄに示されるように、第２の構成要素２１２は、第１の構成要素２１０の間に画定された空間に嵌合するように構成されている。これにより、ベース部１０４の内容積の有効利用が可能になり、他の構成要素配置と比較して、ベース部１０４の１つ以上の寸法（例えば、高さ）を減少させることができる。
図２Ｅは、図２Ｄの例示的な構成要素配置を示し、ポッティング材２１１が、上部ケース１１０と下部ケース１１２との間に配設され、構成要素２１０、２１２間の空間を満たしている。ポッティングとは、液体、発泡体、又はその他の流動性状態で容積又は領域に配設され、その後、非流動性状態へと硬化する材料（例えば、固体）を指すために使用され得る。ポッティングは、内部電気構成要素の短絡又は干渉を防ぐために、絶縁材料又は誘電材料から形成され得る。ポッティング材の例には、ポリウレタン、シリコーン、エポキシなどが含まれるが、これらに限定されない。
ポッティング材２１１は、上部ケース１１２を支持し、タッチ入力、力入力、キーボード入力、トラックパッド入力、上部ケース１１２上で静止している手に関連付けられた力などにより加えられた力に応答した上部ケース１１２の撓みを低減又は防止するのに役立ち得る。ポッティング材２１１は、シリコーン、エポキシ、ポリウレタン、エアロゲル、又は任意の他の適切なポリマー若しくは他の材料などの任意の適切な材料であり得る。図２Ｅは、上部ケース１１０と下部ケース１１２との間の全空間を占めるポッティング材２１１を示す。図２Ｆに示される例のような他の例では、ポッティング材２１１は、全空間よりも少ない空間を占有することができ、その結果、隙間、開口部、空気溜まり／気泡、空洞などがベース部１０４に存在する。このような場合、ベース部１０４には、ポッティング材２１１（例えば、柱２１４）の複数の別個のピース又は体積があり得る。
構成要素２０８ｂ、２０８ｃ、２１０、及び２１２は、図２Ａに示される構成要素２０８に対応し得る、又は異なる構成要素であり得る。また、図２Ｂ〜２Ｆに示される構成要素の配置は単なる例であり、構成要素の他の構成及び配置も可能である。例えば、一部の構成要素（又はその一部）は、上部ケース１１２の下側内面又は下部ケース１１０の上側内面のいずれにも接触することなく、上部ケース１１２と下部ケース１１０との間に配置され得る。上記構成要素は、例えば、下部ケース１１０の側面又は壁に結合され得る。
図３Ａは、下部ケース１１０から分離された上部ケース１１２を示す、ベース部１０４の部分分解図である。図３Ｂは、図１Ａ及び３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿ったベース部１０４の部分断面図である。上部ケース１１２と下部ケース１１０との間の内容積内に配置されたデバイス１００の構成要素２０８（図２Ａ）は、明瞭化のため図３Ａ及び３Ｂでは省略されている。図示されるように、上部ケース１１２は下部ケース１１０に結合されて、ベース部１０４の内容積３００を画定する。図３Ａ及び３Ｂは、上部ケース１１２と下部ケース１１０の構造的統合の概略図であり、図４Ａ〜５Ｄは、いくつかの例示的な実施形態を示す。
図４Ａは、下部ケース４０６ａ及び上部ケース４０４ａ（それぞれ下部ケース１１０及び上部ケース１１２に対応し得る）の例示的な構成を示す、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）コンピューティングデバイスのベース部４００ａの部分断面図である。上部ケース４０４ａは、下部ケース４０６ａの側壁を介して下部ケース４０６ａに取り付けられ得る。例えば、上部ケース４０４ａの下面４０５ａの一部は、接合部材４１４を介して下部ケース４０６ａの側壁４１０ａの上部に結合される。図示されるように、上部ケース４０４ａは、下部ケース４０６ａの外縁まで延在し得、上部ケース４０４ａの縁部又は側面４０８は、ベース部４００ａの側面の一部を形成し得る。上部ケース４０４ａは、上部ケース４０４ａの上面４０７ａから上部ケース４０４ａの縁部又は側面４０８への円形の又は丸みを帯びた遷移部（例えば、面取りされた角部又は縁部）を有し得る。円形の又は丸みを帯びた遷移部は、円形の又は丸みを帯びた遷移部と下部ケース４０６ａの側面の少なくとも一部とを含む滑らかな連続面の一部を画定し得る。他の場合には、上部ケース４０４ａは、略垂直な角度（図示のように）や面取り縁部などの他の適切な形状を有し得る。面取り縁部は、上部ケース４０４ａの欠け、割れ、又はその他の損傷に耐えると共に、ベース部４００ａの魅力的な又は所望の外観及び触感を提供し得る。
接合部材４１４は、任意の適切な材料又は材料の組み合わせであり得る。接合部材４１４は、感圧接着剤（ＰＳＡ）、感熱接着剤（ＨＳＡ）、エポキシ、シアノアクリレート、又はその他の適切な接着剤などの接着剤であり得る。上部ケース４０４ａを下部ケース４０６ａに固定することに加えて、接合部材４１４は、上部ケース４０４ａと下部ケース４０６ａとの間の封止としても作用し、材料（例えば、液体、塵、又はその他の汚染物質）がベース部４００ａに侵入するのを防ぐ。
場合によっては、接合部材４１４は、（例えば、上部ケース４０４ａに加えられたタイピング又はその他の入力の結果として）力が上部ケース４０４ａに加えられたとき、上部ケース４０４ａと下部ケース４０６ａのインタフェース面間の距離がほぼ変化しないように略剛性であり得る。あるいは、接合部材４１４は、フォーム、ゴム、ポリウレタン、又は上部ケース４０４ａ及び／又は下部ケース４０６ａへの力の印加に応答して上部ケース４０４ａを下部ケース４０６ａに対して移動させることができるその他の適切な材料などの順応性材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。このような力は、ユーザ入力（例えば、タイピング又はトラックパッドとの相互作用）に応答して、触覚アクチュエータによって生成される、デバイスの落下又はデバイス上への物体の落下による場合などがある。更に、そのような力は、圧縮力、引張力、せん断力などであり得る。本明細書に記載されるように、触覚アクチュエータが上部ケース４０４ａを下部ケース４０６ａに対して（より剛性の高い接合部材よりも）簡単に移動できるようにするために、順応性材料を接合部材４１４に使用することによって、上部ケース４０４ａを介して触覚出力を伝送する際、より高い効率をユーザに提供し得る。
力センサが、下部ケース４０６ａに対する上部ケース４０４ａの撓み又は移動の量に基づいて上部ケース４０４ａに加えられた力の量を判定する場合、可撓性接合部材４１４が使用され得る。そのような力センサ又はその構成要素は、接合部材４１４に組み込まれ得る。例えば、下部ケース４０６ａに対する上部ケース４０４ａの撓みによる静電容量の変化を検出するための電極が、接合部材４１４に含まれてもよい。
接合部材４１４は、単一材料片（例えば、単一接着剤層）であり得る、又は複数の構成要素、層、又はその他の要素を含み得る。例えば、多層接合部材４１４は、２つの接着層の間に位置する（及び接着される）順応性部材を含み得、第１の接着層は上部ケース４０４ａに接着し、第２の接着層は下部ケース４０６ａに接着する。接合部材の一部は、図４Ａに示されるように、ベース部の側面（例えば、外面）の一部を形成し得る。
図４Ａに示されるように、下部ケース４０６ａは、下部部材４１２ａ（図３Ａ及び３Ｂの下部部材１１１と同様である又は実施形態であり得る）から離れるように（又は図４Ａに示されるように上方に）延在する側壁４１０ａを含む。従って、下部ケース４０６ａは、ベース部４００ａの内容積の少なくとも下部及び側面を画定し、上部ケース４０４ａは、内容積の上部を画定する。場合によっては、下部ケース（例えば、下部ケース４０６ａ）は、デバイスのベース部の外側面及び／又は側面を画定する複数の側壁を含む。例えば、図３Ａは、ベース部の前部、左部、右部、及び後部領域の周りに延在する第１、第２、第３、及び第４の側壁を含む下部ケース１１０を示す。側壁は、下部ケースの下部部材（例えば、下部部材４１２ａ）と一体的に形成され得る。下部ケース（例えば、下部ケース１１０、４０６ａ、又は本明細書に記載される他の下部ケース）は、金属、ガラス、セラミックなどの単一片で形成され得る。場合によっては、下部ケース（下面と１つ、２つ、３つ、又は４つの側壁を含む）は、単一金属片から機械加工又はその他の方法で形成され得る金属部材であってもよい。上部ケースが内容積の上部と側面を画定し、下部ケースが内容積の下部を画定する構成など、他の構成も可能である。そのような構成の例を、本明細書に記載する。
上部ケース４０４ａ、下部ケース４０６ａ、及び接合部材４１４は、略同様の外観を有し得る。例えば、これらの構成要素は、同じ又は類似の色、テクスチャ、触感などを持つように構成され得る。これには、構成要素への塗料、インク、染料、又はその他のコーティングの塗布、及び／又は構成要素への同じ仕上げプロセス（例えば、機械加工、研磨など）の適用が含まれる。
図４Ｂは、下部ケース４０６ｂ及び上部ケース４０４ｂの別の構成例を示す、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）コンピューティングデバイスのベース部４００ｂの部分断面図である。上部ケース４０４ｂ及び下部ケース４０６ｂはそれぞれ、対応する階段状インタフェース領域を画定する。具体的には、上部ケース４０４ｂは、第１のインタフェース面４２０と、第１のインタフェース面４２０から変位した（例えば、同じ平面内にない）第２のインタフェース面４２２と、を画定し得る。同様に、下部ケース４０６ｂは、第１のインタフェース面４２０の反対側にある第３のインタフェース面４２４と、第２のインタフェース面４２２の反対側にある第４のインタフェース面４２６と、を画定し得る。
第１及び第３のインタフェース面４２０、４２４は、第１の接合部材４１６を介して互いに結合され得、第２及び第４のインタフェース面４２２、４２６は、第２の接合部材４１８を介して互いに結合され得る。第１及び第２の接合部材４１６、４１８は、構造、材料、機能などが上述の接合部材４１４と同様であり得る。第１及び第２の接合部材４１６、４１８は、互いに略同一であっても、異なっていてもよい。例えば、第１の接合部材４１６は、第２の接合部材４１８とは異なる剛性を有し得る。別の例として、第１の接合部材４１６が（例えば、液体又はその他の汚染物質の侵入を防ぐために）より良好な封止を形成する一方、第２の接合部材４１８は、第１の接合部材４１６よりも封止の効果は低いが、より強い結合又は保持力を提供し得る。更に別の例として、第１の接合部材４１６は力センサ又は力感知構造要素を欠くことがある一方、第２の接合部材４１８は力センサ（又は力センサの一部）として作用する電極又はその他の構成要素を含み得る。他の最適化も可能であり、各接合部材は、望ましい又は適切な特性又は特性の組み合わせのために選択又は最適化され得る。選択又は最適化され得る特性の例としては、強度、硬度、耐引掻性、耐薬品性、耐紫外線性、耐水性、接着強度、色、表面仕上げ、機械加工性などが挙げられる。
図４Ｃは、下部ケース４０６ｃ及び上部ケース４０４ｃの例示的な構成例を示す、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）ベース部４００ｃの部分断面図である。上部ケース４０４ｃは、構造、材料、機能などが上述の接合部材４１４と同様であり得る接合部材４２８を介して下部ケース４０６ｃに結合され得る。
上部ケース４０４ｃは、下部ケース４０６ｃの縁部４３２まで延在していなくてもよい。例えば、上部ケース４０４ｃの縁部４３２は、下部ケース４０６ｃの外側に対して凹んでいてもよい。縁部トリム４３０は、上部ケース４０４ｃの縁部４３２に配設され及び／又は取り付けられ、縁部４３２に沿って上部ケース４０４ｃをほぼ囲み得る（例えば、上部ケース４０４ｃの露出縁部全体に貼付され得る）。縁部トリム４３０は、任意の適切な１つ以上の材料から形成され得る、又はそれを含み得る。例えば、縁部トリム４３０は、エポキシ、プラスチック、塗料、インク、染料、ゴムコーティング又はストリップなどであり得る。縁部トリム４３０は、上部ケース４０４ｃ及び／又は下部ケース４０６ｃに接着される単一材料であり得る、又はトリム材料及び別個の接着剤などの複数の要素又は材料を含み得る。
縁部トリム４３０は、上部ケース４０４ｃの縁部を傷、欠け、又はその他の損傷から保護し得る。縁部トリム４３０は、光が縁部４３２を通って上部ケース４０４ｃに出入りすることも防ぎ得る。例えば、上部ケース４０４ｃは、キーキャップ、一体型ディスプレイなどの照明構成要素用の光導波路又は光導波管として使用され得る。このような場合、縁部トリム４３０は、縁部４３２からの光漏れを防止し得る。上部ケース４０４ｃが光導波路又は光導波管である場合、縁部トリム４３０は、縁部４３２上に配設され、上部ケース４０４ｃに光を反射するように構成されている反射材料又はコーティングを含み得る、又はそれを覆うように塗布され得る。
縁部トリム４３０は、下部ケース４０６ｃと同様の外観を有するように構成され得る。例えば、縁部トリム４３０は、下部ケース４０６ｃと同じ又は類似の色、テクスチャ、触感、又はその他の特性を有し得る。従って、ベース部４００ｃの側面は一貫した外観を有し、単一構成要素からなるように見え得る（又は縁部トリム４３０及び下部ケース４０６ｃが同じ材料からなるように見え得る）。縁部トリム４３０及び下部ケース４０６ｃは、両方の構成要素に同様のテクスチャ及び外観を生成する研磨、研削、又は機械加工などの共通仕上げプロセスを経ることができる。例えば、これらの構成要素を組み立てた後、縁部トリム４３０及び下部ケース４０６ｃに同じ研磨ステップが適用され得る。場合によっては、同じツール（例えば、研磨ツール）が、縁部トリム４３０及び下部ケース４０６ｃに略同時に適用され得る。
図４Ｄは、下部ケース４０６ｄと上部ケース４０４ｄの例示的な構成を示す、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）ベース部４００ｄの部分断面図である。上部ケース４０４ｄは、複数の接合部材を介して下部ケース４０６ｄに結合され得る。第１及び第２の接合部材４３４、４３８が最初に貼付されて、第３の接合部材４３６が配置され得る谷部又は空洞を画定し得る。場合によっては、第１及び第２の接合部材４３４、４３８は、谷部又は空洞を画定するために、固体又は半固体の形態で貼付され得る接着剤発泡体、テープ、フィルム、又はその他の材料であってもよい。第１及び第２の接合部材４３４、４３８が貼付され、谷部又は空洞が画定された後、第３の接合部材４３６を谷部又は空洞に投入し得る。例えば、第３の接合部材４３６が、第１及び第２の接合部材４３４、４３６によって画定される谷部又は空洞に流入、注入、又はその他の方法で投入される液体又はその他の流動性形態の硬化性接着剤であり得る。（谷部又は空洞は、上部ケース４０４ｄ又は下部ケース４０６ｄの接合面の周りで連続し得、第３の接合部材４３６の流動性材料を、所望の場所又は位置において完全に収容し得る）。第３の接合部材４３６が谷部又は空洞に投入された後、上部ケース４０４ｄ及び下部ケース４０６ｄは、接合部材によって（例えば、接合部材４３４、４３６、４３８の一部又は全部を硫化及び／又は硬化させることによって）互いに接合され得る。
場合によっては、第１、第２、及び第３の接合部材４３４、４３８、及び４３６は、異なる物理的及び／又は機械的特性を有し得る。例えば、第１及び第２の接合部材４３４、４３８は、中実又は半中実形態であり得、上部ケース４０４ｄ及び／又は下部ケース４０６ｄに貼付された後にサイズ又は形状が大きく変化しないような寸法安定性を有し得る。従って、それらの接合部材を使用して、上部及び下部ケース４０４ｄ、４０６ｄの間の物理的及び／又は寸法関係を画定する（例えば、両者間の特定距離を維持する）と共に、第３の接合部材４３６の材料を投入する谷部又は空洞を画定し得る。第１及び第２の接合部材４３４、４３８はまた、上部ケース４０４ｄを下部ケース４０６ｄに接着又はその他の方法で固定し得る。第１及び第２の接合部材４３４、４３８を使用して上部及び下部ケース４０４ｄ、４０６ｄ間の距離を画定又は維持する代わりに、又はそれに加えて、上部及び下部ケース４０４ｄ、４０６ｄの間にスペーサを配置し得る。スペーサは、発泡体、テープ、フィルム、固化／硬化した接着剤などの任意の適切な材料であり得る。スペーサは、柱、ディスク、ドームなどの任意の適切な形状であってもよく、上部ケース４０４ｄと下部ケース４０６ｄとの間のインタフェースに沿って間隔を置いて配置され得る。
第３の接合部材４３６は、高せん断接着剤（又はその他の適切な接着剤又は材料）であり得、そのため、上部ケース４０４ｄと下部ケース４０６ｄとの間に高強度接着結合を提供し、上部及び下部ケース４０４ｄ、４０６ｄの層間剥離、又は剥離、又は相対移動を防止又は低減し得る。高せん断接着剤は、他の接着剤よりもせん断荷重に対する耐性が高くなり得る。
図４Ｅは、下部ケース４０６ｅと上部ケース４０４ｅの例示的な構成を示す、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）ベース部４００ｅの部分断面図である。上部ケース４０４ｅは、接合部材４４０を介して下部ケース４０６ｅに結合され得る。接合部材４４０は、下部ケース４０６ｅの壁４４２、４４４によって画定される谷部又は空洞に投入される液体又は流動性接着剤から形成され得る。図示されるように、壁４４２、４４４は下部ケース４０６ｅと一体である。例えば、谷部又は空洞が下部ケース４０６ｅに機械加工されて（又はレーザ切除又はその他の方法で形成されて）、壁４４２、４４４を形成し得る。あるいは、壁４４２、４４４は、下部ケース４０６ｅとは別個の構成要素であり得、下部ケース４０６ｅに固定されて（例えば、溶接、接着、接着されて）、壁４４２、４４４を形成し得る。上述したように、接合部材４４０は、接着剤（例えば、高せん断接着剤又はその他任意の適切な接着剤）を、壁４４２、４４４の間の空間に流入、注入、又は別の方法で投入することによって形成され得る。接合部材４４０が液体又は流動性材料から形成される場合、壁４４２、４４４は、上部及び下部ケース４０４ｅ、４０６ｅに適切に結合されるように、流動性材料を適所に含み得る。
図４Ｆは、下部ケース４０６ｆと上部ケース４０４ｆの例示的な構成例を示す、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）ベース部４００ｆの部分断面図である。下部ケース４０６ｆは表面又は棚部４４８を画定し、下部ケース４０６ｆの側壁の一部は棚部４４８を越えて延在し、フランジ４４６を画定し得る。上部ケース４０４ｆは、棚部４４８上に載る又は異なった風にインタフェースをとることができ、フランジ４４６は、図４Ｆに示されるように、上部ケース４０４ｆの外周側に隣接し得る。場合によっては、フランジ４４６は、上部ケース４０４ｆの厚さと略同じ距離（例えば、上部ケース４０４ｆの外周側の高さ）だけ棚部４４８の上方又はそれを超えて延在し、フランジ４４６の上面（図４Ｆに示されるように）が上部ケース４０４ｆの上面と略面一又は平坦となる。上部ケース４０４ｆは、接着剤、又はその他の適切な結合技術若しくは材料を用いて、下部ケース４０６ｆに貼付又は固定され得る。
図４Ａ〜４Ｆは、例示的な上部ケースを例示的な下部ケースに結合するための技術を示す。技術、接合材料、上部ケースと下部ケースの形状などはいずれも、他の例示的な上部ケースと下部ケース、例えば、異なる形状（例えば、異なる壁厚、異なる形状、異なる壁角度、異なるサイズ）、異なる材料、異なる物理的特性などを有する上部ケースと下部ケースにも等しく適用され得る。例えば、図４Ａ〜４Ｆを参照して図示及び説明された教示は、図２Ａ〜２Ｆに示されるような上部及び下部ケースで使用され得る。
図５Ａ〜５Ｄは、上部ケースが、ベース部の上面を形成する上部部材と、ベース部の側面を形成する側壁と、を含むコンピューティングデバイスのベース部の部分断面図である。図５Ａ〜５Ｄは、下部ケースではなく上部ケースが側壁を含む場合の、下部ケースと上部ケースとの間のインタフェース及び結合の様々な構成を示す。
図５Ａは、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）コンピューティングデバイスのベース部５００ａの部分断面図である。上述したように、ベース部５００ａの上部ケース５０４ａは、上部部材５１０ａ及び側壁５１２ａを含む。側壁５１２ａは、上部部材５１０ａから略垂直に延在してもよいし、異なる角度で延在してもよい。側壁５１２ａは、ベース部５００ａの外側面を画定する。１つの側壁しか示されていないが、上部ケース５０４ａ（及び本明細書に記載される他の上部ケース）は、１、２、３、又は４（又はそれ以上）の側壁などの複数の側壁を含み得ると理解される。場合によっては、本明細書に記載される上部ケースは、上部部材（例えば、上部部材５１０ａ）と一体的に形成されて、電子デバイスのベース部の前面、左側、及び右側面を形成する３つの側壁を含む。側壁は、２つの側壁間の角部に沿って連続的であり、場合によっては、ベース部の少なくとも３つの側面に沿って延在する連続した側壁帯を生成し得る。本明細書に記載される側壁のいずれかの特徴は、他の側壁にも同様に適用され得る。例えば、図５Ａは、１つの側壁の断面を示し、上部ケース５０４ａの他の一部又は全部の側壁（図３Ａ及び３Ｂの側壁１１３に対応及び／又は置換し得る）は同様の特徴を有し、同様の方法で下部ケース５０６ａに結合され得る。
上部ケース５０４ａは、ガラス、セラミック、金属、プラスチックなどの任意の適切な材料から形成され得る。例えば、上部ケース５０４ａは、上部部材５１０ａ及び側壁５１２ａを形成するために成形（例えば、スランプ）された単一ガラス片であり得る。単一連続ガラス（又はその他の材料）製の上部ケースは、上方に向いた継ぎ目、穴、開口部などを欠くことで、こぼれに高い耐性のあるベース部を形成し得る。
上部ケース５０４ａは、デバイスの内部構成要素へのアクセスを可能にするために、側壁（例えば、側壁５１２ａ）に１つ以上の開口部を含み得る。例えば、デバイスは（例えば、充電や通信用の）コネクタを含み得、上部ケース５０４ａは、ケーブル又はその他の構成要素をコネクタに接続させる開口部を含み得る。例示的なコネクタとしては、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）コネクタ、カードリーダ、電源ケーブルコネクタなどが挙げられる。開口部は、他の機能を有し得る、又は他の構成要素と関連付けられ得る。例えば、開口部は、ディスク（例えば、ＤＶＤ又はＣＤ）をドライブに挿入できるディスクドライブに対応し得る、又は開口部は、締め具（ネジ、ボルトなど）のために使用して、上部ケース５０４ａを別の構成要素（例えば、下部ケース５０６ａ）に固定し得る。
開口部は、任意の適切な方法で、上部ケース５０４ａの側壁（又はその他の部分）に形成され得る。例えば、開口部は、機械加工、レーザ切断、プラズマ切断、鋸引き、化学的エッチングなどで形成され得る。開口部は、成形プロセス中に上部ケース５０４ａに形成され得るため、上部ケース５０４ａの形成及び硬化後に開口部を形成する必要性が低減又は排除される。
上部ケース５０４ａは、接合部材５０８ａを介して下部ケース５０６ａに結合されている。下部ケース５０６ａは、ベース部５００ａの内容積の下部を形成し、金属、ガラス、プラスチック、セラミックなどの任意の適切な材料から形成され得る。
上部ケース５０４ａの側壁５１２ａは、下部ケース５０６ａの縁部５１４ａが側壁５１２ａの外面と略面一になるように、下部ケース５０６ａの上面に結合され得る。従って、下部ケース５０６ａの縁部５１４ａは、ベース部５００ａの外側面の一部を画定する。
接合部材５０８ａは、上部ケース５０４ａを下部ケース５０６ａに結合する。接合部材５０８ａは、上述の接合部材４１４と構造、材料、機能などが同一又は同様であり得る。
図５Ｂは、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）コンピューティングデバイスのベース部５００ｂの部分断面図である。ベース部５００ｂは、接合部材５０８ｂを介して下部ケース５０６ｂに結合されている上部ケース５０４ｂを含む。接合部材５０８ｂは、上述の接合部材４１４と構造、材料、機能などが同一又は同様であり得る。
ベース部５００ｂは、上部ケース５０４ｂが上部部材５１０ｂと側壁５１２ｂの両方を含み、下部ケース５０６ｂが略平坦であるという点で、ベース部５００ａと同様である。しかしながら、ベース部５００ｂでは、下部ケース５０６ｂの縁部は、側壁５１２ｂの外面まで延在していない。むしろ、下部ケース５０６ｂの縁部は側壁５１２ｂの内側に結合され、下部ケース５０６ｂはベース部５００ｂの外側の一部を形成しない。
図５Ｃは、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）コンピューティングデバイスのベース部５００ｃの部分断面図である。ベース部５００ｃは、接合部材５０８ｃを介して下部ケース５０６ｃに結合されている上部ケース５０４ｃを含む。接合部材５０８ｃは、上述の接合部材４１４と構造、材料、機能などが同一又は同様であり得る。
ベース部５００ｃは、上部ケース５０４ｃが上部部材５１０ｃと側壁５１２ｃの両方を含むという点でベース部５００ｂと同様であるが、下部ケース５０６ｃは、ベース部５００ｃの外側側面まで延在しない、又はその一部を形成しない。しかしながら、ベース部５００ｃでは、下部ケース５０６ｃは、側壁５１２ｃの切り込み５１６に収容される。切り込み５１６により、下部ケース５０６ｃの上面は、下部ケース５０６ｃの縁部の代わりに又はこれに加えて、側壁５１２ｃとインタフェースをとり得る、及び／又は結合され得る。
前述の例では、略鋭い縁部（例えば、上面と側面が約９０度の角度で接する）を有する上部ケースが示されている。しかしながら、これらの描写は、本明細書に記載された上部ケースの形状及び／又は構成を限定するものと解釈すべきではない。確かに、上部ケースは、他の形状や縁部外形を有し得る。例えば、図５Ｄは、図３Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った（図１Ａのベース部１０４に対応し得る）コンピューティングデバイスのベース部５００ｄの部分断面図である。ベース部５００ｄは、接合部材５０８ｄを介して下部ケース５０６ｄに結合されている上部ケース５０４ｄを含む。接合部材５０８ｄは、上述の接合部材４１４と構造、材料、機能などが同一又は同様であり得る。
図５Ｄに示されるように、上部ケース５０４ｄは、円形の、曲線状の、又は丸みを帯びた外形の縁部５１８を有する。半径は、約０．２５ｍｍ、約０．５ｍｍ、約１．０ｍｍ、又は任意の他の適切な半径など、任意の適切な半径であり得る。場合によっては、縁部５１８は、単一半径によって画定されないスプライン又は曲線に従う曲線プロファイルを有し得る。面取り、窪み、段、又はその他の適切な形状など、他の縁部形状も考えられる。
図６Ａ〜図６Ｇは、ディスプレイ部の様々な構成を示す、図１Ａの断面Ｃ−Ｃに沿ったコンピューティングデバイスのディスプレイ部の部分断面図である。図６Ａ〜６Ｇに示されたディスプレイ部は、バックライト、サイドライト、カバー、ディスプレイスタック、ＬＥＤ層、ＯＬＥＤ層、回路基板、バッテリ、プロセッサ、メモリ、アンテナなどのディスプレイ構成要素（又はコンピューティングデバイスの他の構成要素）を保持するための内容積を画定し得る。図６Ａ〜６Ｇでは、ディスプレイ筐体（例えば、ディスプレイ筐体６０２ａ〜６０２ｇ）は、構造、材料、機能などにおいて上述のディスプレイ筐体１０８と同様であり得る。同様に、カバー及び／又はディスプレイをディスプレイ筐体に接合する接合部材（例えば、接合部材６０６ａ〜６０６ｇ）は、構造、材料、機能などにおいて、上述の接合部材４１４（又はその他の接合部材）と同様であり得る。
図６Ａは、カバー６０４ａがディスプレイ筐体６０２ａに結合されているディスプレイ部６００ａの部分断面図である。カバー６０４ａは、ディスプレイスタック６０７ａの前方に位置し、任意選択的にディスプレイスタック６０７ａに接合又は接着された透明保護シートであり得る。カバー６０４ａは、ガラス、プラスチック、セラミック、ポリカーボネートなどの任意の適切な材料から形成され得る、又は含み得る。カバー６０４ａは、ガラス、プラスチック、又はセラミックの単一シートなどの単一（例えば、一体）構成要素であり得る、又はガラス、プラスチック、フィルタ、コーティングの複数層などの複数の構成要素若しくは層を含み得る。ディスプレイスタック６０７ａは、ＬＥＤ層、ＯＬＥＤ層、光拡散体、光導波路、光源、反射器、偏光子、フィルタなどの任意の適切な構成要素を含み得る。図６Ａではディスプレイスタック６０７ａが単一構成要素として示されているが、ディスプレイスタック６０７ａは複数の構成要素及び／又は層を有し得ると理解されるであろう。
図６Ａに示されるように、カバー６０４ａは延在して、ディスプレイ部６００ａの外側の一部を形成し得る。本構成では、ディスプレイ部６００ａのユーザ対向面６０９全体は、視認可能なベゼル、フレーム、又はその他の周囲の構成要素を含まずに、単一面によって画定され得る。例えば、ディスプレイ筐体６０２ａは、コンピューティングデバイスの通常動作中（例えば、コンピューティングデバイスの使用中及び／又はユーザによるディスプレイの視認中）、カバー６０４ａの外周辺りで視認不能となる場合がある。
カバー６０４ａ及びディスプレイ筐体６０２ａは、同じ材料から形成され得る、又は同じ材料を含み得る。例えば、カバー６０４ａはガラスから形成され得る、又はガラスを含み得る。ディスプレイ筐体６０２ａもガラス（例えば、カバー６０４ａと同じ又は異なるガラス）から形成され得る。あるいは、カバー６０４ａ及びディスプレイ筐体６０２ａは、異なる材料から形成され得る。例えば、ディスプレイ筐体６０２ａはアルミニウム（又は別の金属）であり、カバー６０４ａはガラスから形成され得る、又はガラスを含み得る。
カバー６０４ａは、接合部材６０６ａを介してディスプレイ筐体６０２ａに取り付けられ得る。接合部材６０６ａは、カバー６０４ａをディスプレイ筐体６０２ａに接合する接着剤であり得る、又は接着剤を含み得る。カバー６０４ａ、ディスプレイ筐体６０２ａ、及び接合部材６０６ａは、略同様の外観を有し得る。例えば、これらの構成要素は、同じ又は類似の色、テクスチャ、触感などを持つように構成され得る。これには、構成要素への塗料、インク、染料、又はその他のコーティングの塗布、及び／又は構成要素への同じ仕上げプロセス（例えば、機械加工、研磨など）の適用が含まれる。
図６Ｂは、カバー６０４ｂがディスプレイ筐体６０２ｂに結合されているディスプレイ部６００ｂの部分断面図である。カバー６０４ｂは、接合部材６０６ｂを介してディスプレイ筐体６０２ｂに取り付けられている。ディスプレイ部６００ｂはまた、構造、材料、機能などにおいて、上述のディスプレイ６０７ａと同様であり得るディスプレイ６０７ｂを含む。
カバー６０４ｂは、縁部トリム６０８ｂがカバー６０４ｂの縁部６１２上に配設され得る及び／又は取り付けられ得ることを除いて、ディスプレイ筐体６０２ｂの縁部までほぼ延在し得る。縁部トリム６０８ｂは、カバー６０４ｂの縁部６１２及び接合部材６０６ｂを覆い、これらの構成要素を損傷から保護し得る。縁部トリム６０８ｂは、縁部６１２を通って光がカバー６０４ｂに出入りすることも防ぎ得る。更に、カバー６０４ｂが複数層を含む場合、縁部トリム６０８ｂは、層の端部又は縁部を覆い得る。このことは、（目障りな継ぎ目を覆うことにより）ディスプレイ部６００ｂの外観を向上させ、カバー６０４ｂの複数層の層間剥離又はその他の損傷を防止するのに役立ち得る。縁部トリム６０８ｂは、構造、材料、機能などが上述の縁部トリム４３０と同様であり得る。
縁部トリム６０８ｂは、ディスプレイ筐体６０２ｂと同様の外観を有するように構成され得る。例えば、縁部トリム６０８ｂは、ディスプレイ筐体６０２ｂと同じ又は同様の色、表面テクスチャ、触感、又はその他の特性を有し得る。従って、ディスプレイ部６００ｂの側面は、一貫した外観を有し得、単一構成要素からなるように見え得る（又は縁部トリム６０８ｂ及びディスプレイ筐体６０２ｂは、同じ材料からなるように見え得る）。縁部トリム６０８ｂ及びディスプレイ筐体６０２ｂは、両方の構成要素に同様のテクスチャ及び外観を生成する、研磨、研削、又は機械加工などの共通仕上げプロセスを経ることができる。例えば、これらの構成要素を組み立てた後、縁部トリム６０８ｂとディスプレイ筐体６０２ｂに同じ研磨ステップが適用され得る。場合によっては、同じツール（例えば、研磨ツール）が、略同時に又は共通の処理動作中に、縁部トリム６０８ｂ及びディスプレイ筐体６０２ｂに適用され得る。
図６Ｃは、カバー６０４ｃがディスプレイ筐体６０２ｃに結合されているディスプレイ部６００ｃの部分断面図である。カバー６０４ｃは、接合部材６０６ｃを介してディスプレイ筐体６０２ｃに取り付けられている。ディスプレイ部６００ｃはディスプレイ６０７ｃも含み、ディスプレイ６０７ｃは、構造、材料、機能などで上述のディスプレイ６０７ａと同様であり得る。
図６Ｃに示されるように、カバー６０４ｃは、ディスプレイ筐体６０２ｃにセットされ得る（例えば、ディスプレイ筐体６０２ｃの部分は、カバー６０４ｃの側面上に少なくとも部分的に延在する）。場合によっては、カバー６０４ｃの外面は、ディスプレイ筐体６０２ｃの縁部６１４ｃと略面一であり得る。この構成では、縁部６１４ｃ（及び任意選択的に接合部材６０６ｃ）は、カバー６０４ｃの少なくとも一部を囲む又は枠付けするベゼル又はフレームを画定し得る。更に、カバー６０４ｃの縁部を囲むディスプレイ筐体６０２ｃの部分は、カバー６０４ｃの縁部を欠け、破損、汚染、又はその他の潜在的な損傷から保護し得る。
図６Ｄは、カバー６０４ｄがディスプレイ筐体６０２ｄに結合されているディスプレイ部６００ｄの部分断面図である。ディスプレイ部６００ｄはまた、構造、材料、機能などにおいて、上述のディスプレイ６０７ａと同様であり得るディスプレイ６０７ｄを含む。
カバー６０４ｄは、接合部材６０６ｄを介してディスプレイ筐体６０２ｄに取り付けられている。ディスプレイ筐体６０２ｄは、カバー６０４ｄが（接合部材６０６ｄを介して）取り付けられる棚部６１６ｄを画定する切り込み領域を含む。この構成により、カバー６０４ｄは、ディスプレイ部材６００ｃの構成と同様に（図６Ｃ）、接合部材をディスプレイ部６００ｄのユーザ対向外面６２０上で視認させずに、ディスプレイ筐体６０２ｄの縁６１８ｄによって少なくとも部分的に囲まれる、又は枠付けされ得る。例えば、接合部材６０６ｄは、カバー６０４ｄの内面又は背面を棚部６１６ｄに結合する。従って、接合部材６０６ｄは、表面６２０の一部を形成しない。
図６Ｄに示される棚部６１６ｄにより、カバー６０４ｄは、複数の方向に沿ってディスプレイ筐体６０２ｄによって固定され得る。例えば、カバー６０４ｄは、カバー６０４ｄの外縁、及びカバー６０４ｄの背面の周囲に沿ってディスプレイ筐体６０２ｄに係合し得る。従って、カバー６０４ｄは、面内方向及び面外方向に沿って保持される。これにより、ディスプレイ部６００ｄの強度、剛性、及び／又は耐久性を向上させ得る。
図６Ｅは、別個のカバーなしで（例えば、カバーガラスなしで）ディスプレイスタック６２４ｅがディスプレイ筐体６０２ｅに結合されているディスプレイ部６００ｅの部分断面図である。ディスプレイスタック６２４ｅは、例えば、背面偏光子６２６ｅ、下部ガラス６２８ｅ、上部ガラス６３０ｅ、及び前面偏光子６３２ｅを含む、スタック又はラミネート状に配置された各種構成要素を含み得る。これらは単にディスプレイスタック６２４ｅの例示的な構成要素又は層であり、バックライト、照明パネル、光導波路パネル、有機発光ダイオード、液晶層など、より多く又はより少ない又は異なる構成要素がディスプレイスタック６２４ｅに含まれ得る。
ディスプレイスタック６２４ｅは、接合部材６０６ｅを介してディスプレイ筐体６０２ｅに取り付けられ得る。ディスプレイスタック６２４ｅは、縁部トリム６０８ｅがディスプレイスタック６２４ｅの縁部６２２上に配設され得る及び／又は取り付けられ得ることを除いて、ディスプレイ筐体６０２ｅの縁部までほぼ延在し得る。縁部トリム６０８ｅは、ディスプレイスタック６２４ｅの縁部６２２及び接合部材６０６ｅを覆い、これらの構成要素を損傷から保護し得る。縁部トリム６０８ｅはまた、縁部６２２を通ってディスプレイスタック６２４ｅに光が出入りすることも防ぎ得る。更に、縁部トリム６０８ｅは、ディスプレイスタック６２４ｅの層（例えば、下部ガラス６２８ｅ、上部ガラス６３０ｅ、及び前面偏光子６３２ｅ）の端部又は周辺側を覆い得る。このことは、（目障りな継ぎ目を覆うことにより）ディスプレイ部６００ｅの外観を向上させ、ディスプレイスタック６２４ｅの複数層の層間剥離又はその他の損傷を防止するのに役立ち得る。縁部トリム６０８ｅは、構造、材料、機能などにおいて、上述の縁部トリム４３０及び６０８ｂと同様であり得、同じ方法で形成又は仕上げされ得る。
図６Ｆは、ディスプレイスタック６２４ｆがディスプレイ筐体６０２ｆに結合されているディスプレイ部６００ｆの部分断面図である。ディスプレイスタック６２４ｆは、接合部材６０６ｆを介してディスプレイ筐体６０２ｆに取り付けられている。ディスプレイスタック６２４ｆは、構造、材料、機能などが上述のディスプレイスタック６２４ｅと同様であり得る。例えば、ディスプレイスタック６２４ｆは、背面偏光子６２６ｆ、下部ガラス６２８ｆ、上部ガラス６３０ｆ、及び前面偏光子６３２ｆを含み得る。
図６Ｆに示されるように、図６Ｃのディスプレイ筐体６０２ｃと同様に、ディスプレイスタック６２４ｆはディスプレイ筐体６０２ｆにセットされ得る。場合によっては、ディスプレイスタック６２４ｆの外面は、ディスプレイ筐体６０２ｆの端部６１４ｆと略面一であり得、端部６１４ｆ（及び任意選択的に接合部材６０６ｆ）は、ディスプレイスタックの一部６２４ｆの少なくとも一部を囲む又は枠付けするベゼル又はフレームを画定し得る。更に、ディスプレイスタック６２４ｆの縁部を囲むディスプレイ筐体６０２ｆの部分は、ディスプレイスタック６２４ｆの縁部を、層間剥離、欠け、破損、汚染、又はその他の潜在的な損傷から保護し得る。
図６Ｇは、ディスプレイスタック６２４ｇがディスプレイ筐体６０２ｇに結合されているディスプレイ部６００ｇの部分断面図である。ディスプレイスタック６２４ｇは、構造、材料、機能などにおいて上述のディスプレイスタック６２４ｅと同様であり得る。例えば、ディスプレイスタック６２４ｇは、背面偏光子６２６ｇ、下部ガラス６２８ｇ、上部ガラス６３０ｇ、及び前面偏光子６３２ｇを含み得る。
ディスプレイスタック６２４ｇは、接合部材６０６ｇを介してディスプレイ筐体６０２ｇに取り付けられている。ディスプレイ筐体６０２ｇは、ディスプレイスタック６２４ｇが（接合部材６０６ｇを介して）取り付けられる棚部６１６ｇを画定する切り込み領域を含む。この構成により、ディスプレイスタック６２４ｇは、ディスプレイ部６００ｄ（図６Ｄ）の構成と同様に、ディスプレイ筐体６０２ｇの縁部６１８ｇによって（外縁の周囲で）少なくとも部分的に囲まれる、又は枠付けされ得る。
図６Ｈは、ディスプレイ６３４がディスプレイ筐体６０２ｈ（本明細書に記載される他のディスプレイ筐体と同様であり得る）に結合されているディスプレイ部６００ｈの部分断面図である。ディスプレイ６３４は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、又はその他の任意の適切なディスプレイ又はディスプレイスタックであり得、カバー（例えば、ガラス、サファイア、又はプラスチック保護カバー）及び／又はその他の適切な構成要素を含み得る。
ディスプレイ６３４は、任意の適切な取付技術を介してディスプレイ筐体６０２ｈに取り付けられる。ディスプレイ６３４とディスプレイ筐体６０２ｈの内面との間の空間は、ポッティング材６３５（上記のポッティング材２１１と同様であってもよく、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、又はその他の適切なポッティング材を含み得る）で充填され得る。ポッティング材６３５は、ディスプレイ６３４及びディスプレイ筐体６０２ｈを支持し得る。ポッティング材６３５は、シリコーン、エポキシ、ポリウレタン、エアロゲル、又は任意の他の適切なポリマー若しくは他の材料などの任意の適切な材料であり得る。図６Ｈは、ディスプレイ６３４とディスプレイ筐体６０２ｈとの間の空間全体を占めるポッティング材６３５を示す。他の例では、ポッティング材６３５は、空間全体を占めない場合がある。ポッティング材６３５はまた、ディスプレイ６３４をディスプレイ筐体６０２ｈに接着、接合、又はその他の方法で保持し得る。場合によっては、ポッティング材６３５は、ディスプレイ６３４とディスプレイ筐体６０２ｈとの間の専用の機械的取付具であり得る。
図６Ｊは、ディスプレイ６３８がディスプレイ筐体６０２ｊ（本明細書に記載されている他のディスプレイ筐体と同様であり得る）に結合されているディスプレイ部６００ｊの部分断面図である。ディスプレイ６３８は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、又はその他の適切なディスプレイ又はディスプレイスタックであってもよく、カバー（例えば、ガラス、サファイア、又はプラスチック保護カバー）及び／又はその他の適切な構成要素を含み得る。
ディスプレイ６３８は、接着剤６３６を介してディスプレイ筐体６０２ｊに取り付けられ得る。接着剤６３６は、ディスプレイ６３８をディスプレイ筐体６０２ｊに保持し得る。場合によっては、ディスプレイ６３８及び接着剤６３６は、ディスプレイ筐体６０２ｊに構造的強度及び剛性を追加し、ディスプレイ６３８がディスプレイ筐体６０２ｊに直接接着されていないディスプレイ部に対して、より薄いディスプレイ筐体６０２ｊが使用可能となる。場合によっては、ディスプレイ６３８の背面の大きな領域（例えば、約５０％、約６０％、約７５％、約８５％、約９０％）をディスプレイ筐体６０２ｊに接着することによって、ディスプレイ６３８がディスプレイの周囲でディスプレイ筐体６０２ｊに取り付けられる接合技術と比較して、剛性を高め得る。
図７Ａ及び７Ｂは、図１Ａの断面Ｂ−Ｂ及びＣ−Ｃに沿った、上述のベース部及びディスプレイ部の様々な組み合わせを有するコンピューティングデバイスの部分断面図である。図７Ａ〜７Ｂは、図１Ａに示された開放構成ではなく、閉鎖構成のコンピューティングデバイスを示す。
図７Ａは、ディスプレイ部７０１ａ及びベース部７０３ａを含むコンピューティングデバイス７００ａの部分断面図である。ディスプレイ部７０１ａは、接合部材７１２ａを介してディスプレイ筐体７０２ａに取り付けられたカバー７０６ａと、ディスプレイ筐体７０２ａ内のディスプレイスタック７１８と、を含む。ディスプレイ部７０１ａは、ディスプレイ部６００ａ（図６Ａ）と同様であり、ディスプレイ部７０１ａ（又はその構成要素）は、材料、構造、及び機能においてディスプレイ部６００ａと同じ又は同様であり得る。
コンピューティングデバイス７００ａはまた、接合部材７１０ａを介して下部ケース７０４ａに結合されている上部ケース７０８ａを含むベース部７０３ａを含む。ベース部７０３ａは、ベース部４００ａ（図４Ａ）と同様であり、ベース部７０３ａ（又はその構成要素）は、材料、構造、及び機能においてベース部４００ａと同じ又は同様であり得る。
ディスプレイ部７０１ａのカバー７０６ａ及びベース部７０３ａの上部ケース７０８ａは、両方とも同じ又は同様の材料から形成され得、同様の方法でディスプレイ筐体７０２ａ及び下部ケース７０４ａにそれぞれ結合され得る。従って、コンピューティングデバイス７００ａの側面は、一貫した均一な外観を有し得る。例えば、ディスプレイ部７０１ａとベース部７０３ａとの間の共通の材料及び物理的統合は、略対称構造を提供する（ただし、構成要素の正確な厚さ及びサイズは、ディスプレイ部７０１ａとベース部７０３ａとで異なり得る）。更に、上部ケース７０８ａ及びカバー７０６ａが同じ材料から形成される場合、それらの構成要素の縁部は、外観（例えば、色、テクスチャ、表面研磨など）が同様又は同一であり得る。
図７Ａに示される構成要素は、同じ仕上げプロセスを受けてもよい。例えば、上部ケース７０８ａの縁部及びカバー７０６ａの縁部は、同じ研磨プロセスを受け得る、及び／又は同じ又は同様の研磨度（又は表面粗さ）まで研磨され得る。更に、上述したように、接合部材７１０ａ及び７１２ａは、これらの構成要素のすべてが同じ又は同様の外観、表面仕上げなどを有するように、上部ケース７０８ａ及びカバー７０６ａと共に仕上げられ得る。
図７Ｂは、ディスプレイ部７０１ｂ及びベース部７０３ｂを含むコンピューティングデバイス７００ｂの部分断面図である。ディスプレイ部７０１ｂは、接合部材７１２ｂを介してディスプレイ筐体７０２ｂに取り付けられたディスプレイスタック７２０を含む。ディスプレイ部７０１ｂは、ディスプレイ部６００ａ（図６Ａ）と同様であり、ディスプレイ部７０１ｂ（又はその構成要素）は、材料、構造、及び機能においてディスプレイ部６００ａと同じ又は同様であり得る。ディスプレイスタック７２０は、ディスプレイスタック６２４ｅ（図６Ｅ）と同一又は同様であってもよく、例えば、背面偏光子、下部ガラス、上部ガラス、及び前面偏光子を含み得る。これらは、ディスプレイスタック７２０の単なる例示的な構成要素又は層であり、より多くの、より少ない、又は異なる構成要素がディスプレイスタック７２０に含まれ得る。場合によっては、ディスプレイ部７０１ｂは、ディスプレイスタック７２０の前方に、又はディスプレイスタック７２０を覆う別個のカバーを含まない。このような場合、ディスプレイスタック７２０の最前層は、ディスプレイ部７０１のユーザインタフェース面（例えば、外面）を画定し得る。
コンピューティングデバイス７００ｂはまた、接合部材７１０ｂを介して下部ケース７０４ｂに結合されている上部ケース７０８ｂを含むベース部７０３ｂを含む。ベース部７０３ｂは、ベース部４００ａ（図４Ａ）と同様であり、ベース部７０３ｂ（又はその構成要素）は、材料、構造、及び機能においてベース部４００の材料、構造、及び機能と同じ又は同様であり得る。
ディスプレイ部７０１ｂ及びベース部７０３ｂは、ディスプレイスタック７２０及び上部ケース７０８ｂの縁部に配設された、及び／又は取り付けられた縁部トリム７１４、７１６を更に含む。縁部トリム７１４、７１６の材料、構造、及び機能は、縁部トリム４３０の材料、構造、及び機能と同じ又は同様であり得る。縁部トリム７１４、７１６は、例えば、ディスプレイスタック７２０及び上部ケース７０８ｂの縁部に対する欠け、亀裂、又はその他の損傷を防止又は低減することにより、ディスプレイスタック７２０及び上部ケース７０８ｂを保護し得る。更に、ディスプレイスタック７２０及び／又は上部ケース７０８ｂが複数層を含む場合、縁部トリム７１４、７１６は、それらの層の層間剥離を防ぐ（及びそれらの層を隠す）のに役立ち得る。
縁部トリム７１４、７１６は、互いに及び／又はコンピューティングデバイス７００ｂの他の部分と同じ又は同様の外観（色、表面研磨などを含む）を有し得る。例えば、縁部トリム７１４、７１６と接合部材７１０ｂ、７１２ｂが略同じ外観（例えば、色、表面仕上げなど）を有することによって、コンピューティングデバイス７００ｂの側面の均一性と一貫性を向上させるように、縁部トリム７１４、７１６は、接合部材７１０ｂ、７１２ｂと同じ材料から形成され得る、又は同じ材料を含み得る。
上述したように、コンピューティングデバイスの上部ケースは、ガラスやセラミックなどの材料からなる単一連続シートから形成し得る。ノートブックコンピュータの上部ケースに見られるように、上部ケースが厚さと比較して比較的大きい表面積を有する場合、補強材を上部ケースに追加する、又はその他の方法で組み込むことで、上部ケース（及び／又はコンピューティングデバイス全体）の剛性、強度、靭性、又はその他の特性を向上させ得る。例えば、補強材により、上部ケースのねじり剛性が向上し、それにより、コンピューティングデバイス全体のねじれ剛性が向上し得る。そのような補強材はまた、本明細書に記載されるように、剛性の高い領域と剛性の低い領域を画定して、異なる構造特性を有する入力領域を画定し得る。
図８Ａは、上部ケース８００ａと、上部ケース８００ａに貼付され得る補強フレーム８０２ａの分解図である。上述したように、上部ケース８００ａは、タッチ入力及び力入力などの様々なタイプの入力を受け取る統合インタフェースシステムの入力面を画定し得る。更に、統合インタフェースシステムは、上部ケース８００ａに取り付けられ得る、又はそれ以外の方法で統合され得るタッチセンサ、力センサ、ディスプレイ、触覚アクチュエータなどを含み得る。補強フレーム８０２ａを備えた上部ケース８００ａは、統合インタフェースシステムの構成要素用の構造プラットフォームを画定するのに役立つと共に、統合インタフェースシステムに入力面を提供する。更に、本明細書に記載されるように、補強フレーム８０２ａなどの補強材は、入力領域を画定する、又は様々なタイプの入力に対する上部ケース８００ａの物理的又は機械的応答を画定するのに役立ち得る。
上部ケース８００ａは、構造、材料、機能などが上述の上部ケース１１２と同様であり得る。例えば、上部ケース８００ａは、ガラス、ポリカーボネート、セラミック、又は任意の他の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。場合によっては、上部ケース８００ａは、単一ガラス部材（例えば、ガラスシート）である。上部ケース８００ａは、上部ケース８００ａの上面に継ぎ目、穴、又はその他の開口部を有していなくてもよい。
補強フレーム８０２ａは、ガラス、プラスチック、炭素繊維、金属などの任意の適切な材料から形成され得る、又はそれを含み得る。補強フレーム８０２ａは、任意の適切な形状を有し得る。図示されるように、補強フレーム８０２ａは、第１のフレーム領域８０４ａ及び第２のフレーム領域８０６ａを画定する。第１のフレーム領域８０４ａは、上部ケース８００ａのキーボード領域８０８の下に設けられ得る。ここで、上部ケース８００ａに形成されている凹部（矩形又はその他の適切な形状であり得る）として示されるキーボード領域８０８は、そこにキー又はキー機構を配置するように構成され得る。仮想キーボードが実装される場合など、他の実施例では、キーボード領域８０８は、上部ケース８００ａの凹部によって画定されない、又は凹部を使用しない場合がある。補強フレーム８０２ａは、フレームが上部ケース８００ａの凹部を囲んでいない、又は対応していなくても、使用され得る。
補強フレーム８０２ａは、パームレスト領域８１０ａの下方にあり得る第２のフレーム領域８０６ａも画定する。パームレスト領域８１０ａは、ノートブックコンピュータと相互作用するときに手が典型的に置かれる領域に対応し、上部ケース８００ａのタッチ入力領域の一部であり得る、又はその一部を画定し得る。パームレスト領域８１０ａは、上部ケース８００ａの他の部分と区別されるトラックパッド領域を含み得る。トラックパッド領域は、カーソル制御入力、ジェスチャ入力、マルチタッチ入力などの、タッチ及び／又は力入力を受け取る領域であり得る。例えば、トラックパッド領域は、上部ケース８００ａの境界によって画定され得、第２のフレーム領域８０６ａは、境界の下に配置され得る。あるいは、上部ケース８００ａ全体（例えば、上部ケース８００ａのキーボード領域及び非キーボード領域の両方）は、タッチ入力領域であり得る。このような場合、第２のフレーム領域８０６ａは、上部ケース８００ａの特定の機能的又は物理的境界に対応しない場合がある。むしろ、第２のフレーム領域８０６ａは概ね、パームレスト領域８１０ａを強化し得る。にもかかわらず、第２のフレーム領域８０６ａは、図８Ａに示される形状を有し得る。補強フレーム８０２ａの他の形状及び構成も考えられる。
補強フレーム８０２ａはまた、上部ケース８００ａの１つの領域（例えば、キーボード領域８０８）に加えられた力又はタッチ入力が、別の領域（例えば、パームレスト領域８１０ａ）の上部ケース８００ａに影響を及ぼすことを制限するのに役立ち得る。例えば、（ユーザがキーボード領域８０８内で仮想キー又はメカニカルキーを叩く結果として）キーボード領域８０８内で力が加えられた場合、補強フレーム８０２ａは、その力がパームレスト領域８１０ａの上部ケース８００ａにおいて撓み又は変形を引き起こすのを防ぎ得る（又は、補強フレーム８０２ａを含まない上部ケース８００ａと比較して撓み又は変形を低減し得る）。
補強フレーム８０２ａは、任意の適切な方法で上部ケース８００ａに取り付けられ得る。例えば、補強フレーム８０２ａは、接着剤（例えば、ＨＳＡ、ＰＳＡ、エポキシ、シアノアクリレートなど）で上部ケース８００ａに糊付け又は接着され得る。別の例として、補強フレーム８０２ａは、焼結及び／又は焼きなましプロセスによって上部ケース８００ａに融合され得る。より具体的には、補強フレーム８０２ａを上部ケース８００ａに配置し、次いで、補強フレーム８０２ａを上部ケース８００ａに融合させるのに十分な温度及び期間にわたって、補強フレーム８０２ａ及び上部ケース８００ａを加熱し得る。
図８Ｂは、上部ケース８００ｂ及び上部ケース８００ｂに適用され得る補強フレーム８０２ｂの分解図である。上部ケース８００ｂ及び補強フレーム８０２ｂの材料、構造、及び機能は、図８Ａを参照して上述した上部ケース８００ａ及び補強フレーム８０２ａと同一又は同様であり得る。しかし、図８Ｂに示されるように、上部ケース８００ｂは、上部ケース８００ａの凹部の代わりに開口部８１２（例えば、矩形の開口部）を含み得る。開口部８１２は、キーボード領域に対応し、キーボードを収容又は受容するように構成され得る。例えば、キャリアプレート（例えば、回路基板又はその他の基板）に結合されている複数のキー機構（例えば、キーキャップ、キーキャップ支持機構、キーメイクセンサ又はスイッチなど）を含むキーボードは、開口部８１２に配置され得る。上部ケースの開口部がキーボードを少なくとも部分的に受容する及び／又は枠付けするように構成されている場合、開口部はキーボード開口部と呼ばれることがある。上部ケースがキーボード開口部を有する実施形態では、キーボード開口部は上部ケースの上面の唯一の開口部であり、上部ケースの残りの部分は連続的であり得る（例えば、追加の開口部、継ぎ目、隙間、不連続部などがない）。
図９Ａは、上部ケース９００と一体的に形成された補強リブ構造９０２を備えた例示的な上部ケース９００を示す。補強リブ構造９０２は、図８Ａの補強フレーム８０２ａと同じ又は同様の機能を実行し得る。図９Ａに示されるように、リブ構造９０２は、図８Ａの補強フレーム８０２ａと略同様の形状を有し、キーボード領域９０４の下の第１のリブ部分９０６と、パームレスト領域の下の第２のリブ部分９０８とを有する。
図９Ｂは、図９Ａの断面Ｄ−Ｄに沿った上部ケース９００の部分断面図である。図９Ｂは、キーボード領域９０４を支持又は補強する補強リブ構造９０２の一部を示す。図示されるように、補強リブ構造９０２及び上部ケース９００は、一体構造を形成する。例えば、補強リブ構造９０２は、機械加工、エッチング、アブレーション、又はそれ以外の方法で単一材料シート（例えば、ガラス）から材料を除去することにより形成され得る。別の例として、補強リブ構造９０２は、上部ケース９００が、加熱され、補強リブ構造９０２（並びに、キーボード領域９０４又は高若しくは低起伏領域などの上部ケース９００の他の特徴及び／又は形状の他の形状）を画定する成形型に適合させられる成形又はスランププロセスによって形成され得る。
図１０は、複数の補強部材１００２、１００４、１００６、及び１００８が上部ケース１０００の下面に取り付けられている例示的な上部ケース１０００を示す。例えば、補強部材１００２は、キーボード領域１００１に対応する上部ケース１０００の領域に取り付けられている。補強部材１００２は、キーボード領域１００１を強化する、又はそれ以外の形で補強し得る。例えば、補強部材１００２は、（上部ケース１０００又は上部ケース１０００に結合されているキー機構に直接加えられる）タイピング入力の結果であるキーボード領域１００１の変形又は撓みを防止又は低減するのに役立ち得る。図示されるように、補強部材１００２は「ｘ」形状を形成するが、他の構成及び形状も可能である。また、図１０におけるキーボード領域１００１は、上部ケース１０００の他の部分に対して凹んでいるが、図１０に図示され記載される補強部材は、凹状キーボード領域を有さない略平坦な（例えば、平面状の）上部ケースなどの他の上部ケース構造と共に使用され得る。
他の補強部材は、上部ケース１０００の他の領域に取り付けられ得る。例えば、補強部材１００４は、キーボード領域１００１の側面に沿って上部ケース１０００に取り付けられ、補強部材１００８は、キーボード領域１００１の上部に沿って上部ケース１０００に取り付けられる。同様に、これらの補強部材は、上部ケース１０００（及びより一般的にはコンピューティングデバイス）に追加の剛性又は強度を提供し、上部ケース１０００のある領域（例えば、キーボード領域１００１）に加えられた力が、上部ケースの他の領域の変形又は撓みを引き起こすのを遮断するのに役立ち得る。
補強部材１００６は、キーボード領域１００１の下方にあるパームレスト領域１００３で上部ケース１０００に結合されている。補強部材１００６は、比較的大きな中央領域が補強されずに残されるように配置される。未補強領域は、ジェスチャ（スワイプ、ピンチなど）、マルチタッチ入力、クリックなどのタッチ及び／又は力入力を受信するように構成されているトラックパッド又はその他のタッチ又は力感知入力領域に対応又は画定し得る。場合によっては、トラックパッド又はその他のタッチ／力感知入力領域は、特定の入力に応答して変形又は撓むように構成されている。これらの撓み又は変形を利用して、入力領域に加えられた力の量を判定し、ユーザ入力が選択又は「クリック」に対応する時点を判定し得る。このような場合、入力領域をほぼ補強しないでおくと、タッチ及び／又は力の検出のために入力領域が十分に変形しやすくなる。補強部材はまた、特定の触覚アクチュエータ又はデバイスからの触覚出力を、デバイスの上部ケース全体よりも小さい局所領域に隔離することによって、触覚又は触知フィードバック領域を生成するように含める（又は戦略的に省略する）ことができる。
上述したように、上部ケース１１２などのコンピューティングデバイス上のガラス（又はその他の光透過性材料）製上部ケースは、キー、キーボード領域、ディスプレイなどの上部ケースの部分を照らすための光導波路又は光導波管として使用され得る。より具体的には、ガラス又は光透過性の上部ケースを含む統合インタフェースシステムは、上部ケースの一部を照らして、視認性や可読性を向上し得る、又はそれ以外の方法で統合インタフェースシステムの所望の外観を生成し得る。図１１Ａ〜１１Ｅは、統合インタフェースシステムの上部ケースを照らすために、光源がどのようにコンピューティングデバイスと統合され得るかを示す。
図１１Ａは、上部ケース１１０２ａと下部ケース１１０４とを含むコンピューティングデバイス（例えばノートブックコンピュータ）のベース部１１００の分解図である。上部ケース１１０２ａ及び下部ケース１１０４は、構造、材料、機能などにおいて、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。例えば、上部ケース１１０２ａは、ガラス、セラミック、又はその他の光透過性材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
ベース部１１００は光源１１０６ａも含む。光源１１０６ａは、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、白熱素子、蛍光素子などの１つ以上の個々の照明素子を含み得る。光源１１０６ａは、ライトバーとして構成されており、上部ケース１１０２ａのキーボード領域１１０３の下部に隣接するベース部１１００の側面に沿って（例えば、デバイスのディスプレイ部分の接合側の反対側である、ベース部１１００の側面に沿って）配置される。
図１１Ｂは、図１１Ａの断面Ｅ−Ｅに沿ったベース部１１００の部分断面図である。光源１１０６ａは、上部ケース１１０２ａの縁部に形成されている凹部１１０８に配置されるが、他の位置も可能である。具体的には、光源１１０６ａは、光源１１０６ａから発せられた光が上部ケース１１０２ａ（例えば、上部ケース１１０２ａの縁部）に向けられる又は結合されるように、任意の位置に配置され得る。場合によっては、光源１１０６ａは上部ケース１１０２ａの縁部から離れて配置され得、光導波路、光導波管、又はその他の機構が、光源から上部ケース１１０２ａの縁部に光を向け得る。
光を上部ケースに向けることにより、光源を使用して、デバイスの様々な領域及び／又は構成要素を照らし得る。図１１Ｃは、例えば、光源１１０６ｃを備えた例示的なコンピューティングデバイス１１１０を示す。コンピューティングデバイス１１１０は上部ケース１１０２ｃ及びディスプレイ１１１２を含み、ディスプレイは、キーボードの上方の領域（例えば、キーボードとデバイスのディスプレイ部との間）において上部ケース１１０２ｃ上にボタン及び／又はその他のアフォーダンスを表示するように配置され得る。この領域は、仮想キー領域と呼ばれる場合があり、従来のキーボード上の従来の「ファンクション」キー列を置換又は補完し得る。更に、仮想キー領域は、実行中の特定のプログラム、関連付けられたディスプレイ画面に表示中のものなど、デバイスの動作状態に応じて異なるキー、ボタン、又はアフォーダンスを提示するように構成され得る。例えば、アフォーダンスは、デバイスのプライマリディスプレイ（ディスプレイ２０４など）に表示されているユーザインタフェースとの関連性及び／又は制御能力に基づいて、アフォーダンス候補群から選択され得る。ディスプレイ１１１２は、液晶層（上部ケース１１０２ｃに結合され得る）などの構成要素を含み得、光源１１０６ｃは、ディスプレイ１１１２に照明を提供し得る。図示されるように、仮想キー領域には複数のセグメントが含まれる。これらのセグメントは、単一の基礎ディスプレイ又は複数のディスプレイ（例えば、セグメント毎に個別のディスプレイ）に対応し得る。ディスプレイ１１１２は、複数セグメントにまたがる単一ディスプレイ、又はディスプレイ群のうちの単一セグメントに対応する１つのディスプレイを表し得る。
ディスプレイ１１１２はキーボードの上方に配置されるため、光源１１０６ｃは、キーボードの上方にある上部ケース１１０２ｃの縁部に沿って（例えば、ノートブックコンピュータのディスプレイ部に近接して）配置される。場合によっては、例えば、ディスプレイ１１１２がＯＬＥＤディスプレイである場合など、ディスプレイ１１１２は別個のバックライトを必要としない場合がある。このような場合、光源１１０６ｃは、メカニカルキー、仮想キー、又はメカニカルキーと仮想キーの組み合わせを含み得るキーボード領域などの上部ケース１１０２ｃの他の領域を照らすために、他の位置に配置され得る。
図１１Ｄは、図１１Ａ及び図１１Ｂに示されるように配置された光源１１０６ｄを備えた例示的なコンピューティングデバイス１１１４を示す。コンピューティングデバイス１１１４は、上部ケース１１０２ｄ及びキーボード領域１１１６を含む。キーボード領域１１１６は、仮想キー及び／又はその他のアフォーダンスを表示するディスプレイを含み得る、又はそれに関連付けられ得る、又はメカニカルキーボード（例えば、上部ケース１１０２ｄのキーボード領域１１１６に結合されているキー機構）を含み得る、又はそれに関連付けられ得る。キーボード領域１１１６がディスプレイを含む、又はディスプレイに関連付けられている場合、光源１１０６ｄはディスプレイに照明を提供し得る。キーボード領域１１１６がメカニカルキーボードを含む、又はメカニカルキーボードに関連付けられている場合、光源１１０６ｄは、キーキャップ、キーキャップを枠付けする（又はキーキャップ間で視認可能である）上部ケースの部分、又はキーボード領域１１１６の他の部分を照らし得る。
場合によっては、キーボード領域１１１６は、従来のメカニカルキーに関連付けられていない個々のキー領域を含み得る。例えば、個々のキー領域は、塗料、エッチング、テクスチャ、マスク領域、又は上部ケース１１０２ｄに配設又は形成されているその他のインジケータによって画定され得る。１つの特定例として、キーボード領域１１１６の個々のキー領域は、マスクされた（例えば、略不透明な）領域によって画定され得る、又はマスクされていない（例えば、透明又は半透明）領域によってそれ以外の方法で視覚的に区別され得る。光源１１０６ｄによって照らされると、光は未マスク領域（及び／又はマスク領域内のマスクされていないグリフ又は文字）を透過することにより、キーを視覚的に画定及び区別する。
図１１Ｅは、上部ケース１１０２ｅの下面に沿って配置された光源１１０６ｅを備えた例示的なコンピューティングデバイス１１１８を示す。図示されるように、上部ケースは、メカニカルキーボード又は仮想キーボードであり得るキーボード１１２２を含む。キーボード１１２２が仮想キーボードである場合、コンピューティングデバイス１１１８は、キーの画像を生成するために上部ケース１１０２ｅの下方にディスプレイを含み得る。ディスプレイは、キーボードの上方（例えば、キーボードとデバイスのディスプレイ部との間）にあり得る仮想キー領域１１２０にキーの画像を生成するように構成され得、上述したように、デバイスの動作状態に応じて異なるキーを仮想キー領域に提示するように構成され得る。光源１１０６ｅは、ディスプレイを照らし、キーボード１１２２及び仮想キー領域１１２０を照らすように構成され得る。あるいは、仮想キー領域１１２０が自身のディスプレイ及び光源に関連付けられている場合（例えば、仮想キー領域１１２０がＯＬＥＤディスプレイを含む場合）、光源１１０６ｅは単に、キーボード１１２２又はキーボード１１２２のキー画像を生成するディスプレイを照らすように構成され得る。
場合によっては、キー、仮想キー領域、トラックパッド領域、及び／又はその他の入力領域（又はその他のグラフィックス、グリフ、記号など）は、キー、領域、及び／又はその他のグラフィックスを画定する開口部付きのマスク面にバックライトを当てることによって表示され得る。図１１Ｆ及び図１１Ｇは、上部ケースの様々な領域が、不透明マスクの開口部によって画定され、不透明マスクの下方に光を供給することによって可視化される例示的なコンピューティングデバイス１１３０を示す。
図１１Ｆ及び１１Ｇは、ディスプレイ部１１３３に結合されているベース部１１３１を含む例示的なコンピューティングデバイス１１３０を示す。ベース部１１３１は、下部ケース１１３７と上部ケース１１３９とを含み得る。上部ケース１１３９及び下部ケース１１３７は、構造、材料、機能などにおいて、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。上部ケース１１３９は、本明細書に記載されるように、光透過性材料で形成され得、パターン化マスクに関連付けられ得る。コンピューティングデバイス１１３０はキーボード１１３５を更に含み、このキーボードは、メカニカルキーボード、キーの画像を生成するディスプレイ、又は本明細書に記載されるように、不透明マスク領域の開口部によって画定されるキーボードであり得る。
コンピューティングデバイス１１３０は、キーボード１１３５の上方にある第１の領域１１３８と、キーボード１１３５の下方にある第２の領域１１４０も含む。第１及び第２の領域１１３８、１１４０は、本明細書に記載されるように、タッチ及び／又は力感知入力領域であり得、入力領域の境界、グリフ、記号などを画定するパターンマスクに関連付けられ得る。図１１Ｆに示されるように、第１及び第２の領域１１３８、１１４０は、ほぼ特徴がなく、上部ケース１１３９に関連付けられたパターンマスクの下方に照明が提供されないモードに対応する。図１１Ｇは、アクティブ照明を備えたコンピューティングデバイス１１３０を示し、第１の領域１１３８内の仮想入力領域１１４４と第２の領域１１４０内のトラックパッド領域１１４２とを明示する。仮想入力領域１１４４及びトラックパッド領域１１４２は、マスクの下から照らされる、上部ケース１１３９に関連付けられた不透明マスク材料の開口部（例えば、穿孔又は微小穿孔）によって画定され得る。光導波路、光抽出特徴、又は上部ケース１１３９の下方に位置する又は統合されている他の光学構成要素は、パターンマスクの開口部に光を結合し、パターンの照明を容易にするのに役立ち得る。
マスク及び照明は上部ケース１１３９の下方に配置されるため、照明が非アクティブのとき仮想入力領域１１４４及びトラックパッド領域１１４２は非可視の場合があり、よって、第１及び第２の領域１１３８、１１４０は境界なくタッチ及び／又は力入力を受信するように作用することができる。ただし、照明がアクティブな場合、追加の入力領域の画定が異なる機能に対応し得る。例えば、照明が存在しない場合、第２の領域１１４０の略全体が、タッチ及び／又は力感知トラックパッドとして機能し得る。照明が存在する場合、デバイス１１３０は、トラックパッド領域１１４２内のタッチ入力及び／又は力入力に対して、トラックパッド領域１１４２の外側の第２の領域１１４０の部分に加えられた入力とは異なる応答をし得る。
図１１Ｈは、図１１Ｆのベース部１１３１の分解図である。ベース部１１３１は、上部ケース１１３９、下部ケース１１３７、マスク層１１５２、及び光導波路１１５８を含む。ベース部１１３１は、ベース部１１３１が組み立てられたときに、光導波路１１５８に光を向けるように構成されている光源１１６２を更に含む。
上述したように、上部ケース１１３９は、ガラス、プラスチック、セラミックなどの光透過性材料から形成され得る。マスク層１１５２は、インク、染料、ポリマー層、又はその他の材料などの不透明又は略不透明な材料であり得る。マスク層１１５２は、仮想入力領域１１４４及びトラックパッド領域１１４２をそれぞれ画定するパターン１１５４、１１５６を有し得る。パターン１１５４、１１５６は、マスク材料の一連の穿孔若しくは微小穿孔、又はより大きな隙間であり得る、又はそれらを含み得る。マスク層１１５２は、上部ケース１１３９の下面又は光導波路１１５８の上面に堆積され得る。例えば、マスク層１１５２は、光導波路１１５８又は上部ケース１１３９に接着又はその他の方法で塗布され得るインク、染料、又は接着シートであり得る。他の場合では、マスク層は、上部ケース１１３９又は光導波路１１５８に接合又は接着されていない少なくともいくつかの表面を有し得る別個の構成要素（例えば、不透明ポリマーシート）である。
光導波路１１５８は、光源１１６２から光を受け取り、マスク層１１５２のパターン１１５４、１１５６に光を向ける光透過性材料であり得る。マスク層１１５２及び上部ケース１１３９と略同じ面積を有する光導波路１１５８が示されている。場合によっては、光導波路１１５８は、ほぼマスク層１１５２のパターン１１５４、１１５６のみに光を向けるように構成及び成形され得る。
図示されるように、マスク層１１５２は、仮想入力領域１１４４及びトラックパッド領域１１４２に対応するパターン１１５４、１１５６を含む。他の場合には、追加又はその他の入力領域、グラフィックス、キー（例えば、キーボード１１３５の全部又は一部のキー）、記号などを画定し得る。更に、単一光導波路１１５８及び単一光源１１６２が示されているが、複数の光導波路及び／又は光源を実装して、照明可能な特徴の選択的照明を可能にし得る。例えば、仮想入力領域１１４４は、トラックパッド領域１１４２とは別に照明可能であり得る（例えば、一方がオンであり、他方がオフであり得る）。更に、マスク層１１５２は、キーボードのキーに対応するパターンも含み得、これも選択的に照明され得る。キー、トラックパッド領域１１４２、及び仮想入力領域１１４４がすべて照らされていない場合、上部ケース１１３９は、略均一な外観を有し得る（例えば、均一な黒い光沢面に見える）。
上述したように、キー入力機能は、様々な様式で統合インタフェースシステムによって提供され得る。例えば、統合インタフェースシステムは、メカニカルキーを有するキーボードからの入力を含み得る、又はそれを検出するように構成され得る。代替的又は追加的に、統合インタフェースシステムは、統合インタフェースシステムの上部ケースに表示される仮想キーボードからの入力を含み得る、又はそれを検出するように構成され得る。より具体的には、統合インタフェースシステムは、統合インタフェースシステムの上部ケースなどの特徴のない（例えば、平坦な）表面上にキー又はその他のアフォーダンスの画像を生成するディスプレイを含み得る。仮想キーボードは、代替的又は追加的に、上部ケースの特徴のない表面に静的キー領域（例えば、塗料、マスク、又はその他の視覚的指標によって画定される）を含み得る。また、これらのタイプのキーボードの様々な組み合わせが、単一統合インタフェースシステムで使用され得る。例えば、統合インタフェースシステムのキーボードの一部にはメカニカルキーが含まれ、別の部分には仮想キーボード（又は１つ以上の仮想キー、ボタン、その他のアフォーダンス）が含まれ得る。
ガラス又はセラミック材料からなる連続上部ケースなど、本明細書に記載される統合インタフェースシステムの上部ケースは、これらのタイプのキーボードのいずれか又は組み合わせを収容するように構成され得る。例えば、図１２Ａ〜図１５Ｂは、メカニカルキーと仮想キーの両方を備えた統合インタフェースシステムを含む例示的なコンピューティングデバイスに関し、図１６Ａ〜１７Ｂは、仮想キーのみを備えた統合インタフェースシステムを含む例示的なコンピューティングデバイスに関する。別の例として、統合インタフェースシステムはメカニカルキーのみを含み得る。
図１２Ａは、ディスプレイ部１２０３に結合されているベース部１２０１を含む例示的なコンピューティングデバイス１２００を示す。ベース部１２０１は、下部ケース１２０４と上部ケース１２０２とを含み得る。上部ケース１２０２及び下部ケース１２０４は、構造、材料、機能において、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。コンピューティングデバイス１２００は、メカニカルキーボード１２０５及び仮想キー領域１２０８も含む。（仮想キー領域１２０８は省略され得る、及び／又はメカニカル「機能列」キーの列などの追加メカニカルキーで置き換えられ得る）。コンピューティングデバイス１２００は、従来のトラックパッド１２０７を含み得る、又はトラックパッド１２０７を省略し得る。後者の場合、トラックパッド領域は、キーボードの下方の上部ケース１２０２の略全体領域（例えば、パームレスト領域）、キーボードの側面に沿った領域、更にはキーボード自体を含め、トラックパッド１２０７よりも大きなベース部１２０１の領域を包含し得る。
メカニカルキーボード１２０５のキー（代表的なキー１２０６など）は、入力を受信し、入力に応答して触知応答及び／又は運動を提供し、コンピューティングデバイス１２００にキーの操作を検出させる適切な機構及び構成要素を含み得る。キーは、接着剤、機械的クリップ、留め具などの任意の適切な方法で上部ケース１２０２に結合され得る。本明細書では、例示的なキー機構と取付技術の例を説明する。
仮想キー領域１２０８（複数のセグメントを含み得る）は、上部ケース１２０２の下方に（例えば、ベース部１２０１の内容積内に）配置される１つ以上のディスプレイを含み得る、又はそれに関連付けられ得る。本明細書に記載されるように、仮想キー領域１２０８はまた、仮想キー領域１２０８に加えられたタッチ入力を検出するタッチセンサを含み得る、又はそれに関連付けられ得る。仮想キー領域１２０８は、デバイス１２００の異なる動作モードに基づいて、様々なボタン、キー、アフォーダンス、画像などを動的に表示し得る。例えば、仮想キー領域１２０８は、デバイス１２００のユーザが第１のアプリケーションと対話しているときに第１のセットのアフォーダンス（及び任意選択的に他の情報）を表示し、ユーザが第２のアプリケーションと対話しているときに第２のセットのアフォーダンスのセット（及び任意選択的に他の情報）を表示し得る。タッチ又は力入力などの入力が仮想キー領域１２０８上の位置で検出されると、デバイス１２００は、入力が検出されたときにその位置に表示されるアフォーダンスに基づいて特定のアクションを実行する。従って、仮想キー領域１２０８がファンクションキー（例えば、Ｆ１〜Ｆ１２キー）を表示している場合、特定のファンクションキーの入力により、デバイス１２００はその特定のファンクションキーに関連付けられたアクションをとり得る。仮想キー領域１２０８がデバイス１２００の音量を制御するためのスライダを表示している場合、デバイス１２００は、スライダへの入力（例えば、スワイプ又はジェスチャ入力）により出力音量を調整し得る。
上部ケース１２０２の上面は、略平坦（例えば、平面）であり得る。具体的には、上部ケース１２０２は、ほぼ特徴がなく、実質上の凹部、開口部、又は高及び／又は低起伏領域を欠いてもよい。例えば、上部ケース１２０２は、ガラス又はセラミックの略滑らかな平面シートであり得る。このような場合、メカニカルキーボード１２０５のキーは、上部ケース１２０２の上面より上方に延在し、コンピューティングデバイス１２００が閉鎖構成にあるときにディスプレイ部１２０３に干渉する可能性がある。このような場合、上部ケース１２０２（例えば、上部ケース全体）は、デバイス１２００が閉鎖されるときに上部ケース１２０２とディスプレイ部１２０３との間に隙間が存在するように、下部ケース１２０４のリム又は縁部に対して凹み得る。メカニカルキーボード１２０５は、ディスプレイ部１２０３に接触することなく隙間内に適合するサイズ又は高さを有し得る。
透明なガラス又はセラミック（又はその他の材料）が使用される場合、透明性により上部ケース１２０２が仮想キーボードの表示用のカバー（及び入力面）として機能できるため、上部ケース１２０２はメカニカルキーと仮想キーの両方を備えたキーボードでの使用に適し得る。
図１２Ｂは、図１２Ａのベース部１２０１の分解図である。ベース部１２０１は、メカニカルキーボード１２０５、上部ケース１２０２、下部ケース１２０４、及び上部ケース１２０２の下のタッチ及び／又は力センサ１２１０を示す。タッチ及び／又は力センサ１２１０は、上部ケース１２０２及び下部ケース１２０４によって画定される内容積内に配置され得る。
キーボード１２０５は、複数の別個のキー及び／又はキー機構を備え得る、又はベースプレート捕捉されて保持される、若しくはそれ以外の様式で互いに結合されるキーを含む予め組み立てられた構造であり得る。本明細書に記載されるように、個別のキー又は事前に組み立てられたキー構造は、上部ケース１２０２の上面に直接結合され得る。
タッチ及び／又は力センサ１２１０は、容量性感知要素や抵抗性感知要素などの様々なタッチ及び／又は力感知構成要素を含み得る。タッチ及び／又は力センサ１２１０は、上部ケース１２０２に加えられた入力を感知するように構成され得、キーボード１２０５のキーの選択、仮想キー領域１２０８上のアフォーダンスの選択（図１２Ａ）、及び／又は上部ケース１２０２の他の領域に加えられたタッチ入力（クリック、タップ、ジェスチャ、マルチタッチ入力など）を感知し得る。タッチ及び／又は力センサ１２１０は、１つ以上のタッチ入力の位置のみを検出するなど、力成分に関係なく入力を検出するように構成され得る。タッチ及び／又は力センサ１２１０は、追加的に又は代替的に、例えば、タッチ入力によって引き起こされる上部ケース１２０２の撓みの量を判定することにより、１つ以上のタッチ入力の力成分を検出するように構成され得る。簡略化のため、タッチ及び／又は力センサ１２１０、及びタッチ及び／又は力センサ１３１０、１３１１、１３２１、１３４７、１３７２、１４１０、及び１５１０は、本明細書では単にタッチセンサと称する。これらのセンサは、タッチ入力機能、力入力機能、又はその両方を提供し得ると理解される。
メカニカルキーの選択検出に関して、上部ケース１２０２は連続材料シートであり得るため、キーをベース部１２０１内の構成要素に機械的に結合させる開口部又は穴を欠くことがある。その結果、上部ケース１２０２を通ってデバイス１２００の電子構成要素に直接アクセスできないため、キー押下を検出する従来のキー機構を使用することが不可能であろう。従って、タッチ及び／又は力センサ１２１０は、非キーボード領域（例えば、トラックパッド領域）におけるタッチ入力を検出して、キーが選択されたことを判定するために使用されるのと同じ感知技術（例えば、静電容量感知）を利用し得る。上部ケース１２０２がガラス、セラミック、又は別の誘電材料である場合、上部ケース１２０２の誘電特性により、タッチ及び／又は力センサ１２１０がキーボード１２０５上だけでなくベース部１２０１の非キーボード領域での指の存在及び／又は位置を検出できる。
タッチセンサ１２１０は略平面状であり得る、又は上部ケース１２０２に隣接する（又はそれ以外の形で近接する）略平面状アセンブリを含み得る。タッチセンサ１２１０の平面形状は、上部ケース１２０２の平面を補完し得る。上部ケース１２０２がリブ、フレーム、又は上部ケース１２０２の内側対向面の補強材を有する場合、タッチセンサ１２１０は、タッチセンサ１２１０の略平面部分を上部ケース１２０２の対応平面部分に隣接させながら、開口部、不連続部、凹部、又は補強材を収容するその他の特徴を有し得る。
図１３Ａは、ディスプレイ部１３０３に結合されているベース部１３０１を含む例示的なコンピューティングデバイス１３００を示す。ベース部１３０１は、下部ケース１３０４と上部ケース１３０２とを含み得る。上部ケース１３０２及び下部ケース１３０４は、構造、材料、機能などにおいて、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。コンピューティングデバイス１３００は、メカニカルキーボード１３０５及び仮想キー領域１３０８も含み、構造、材料、機能などにおいて、上述のキーボード１２０５及び仮想キー領域１２０８と同様であり得る。上部ケース１２０２と同様に、上部ケース１３０２は連続部材（例えば、上面に開口部又は穴がない）であり得る。
上部ケース１３０２の上面は、キーボード１３０５が配置され得る凹状領域１３０７を画定し得る。凹状領域１３０７は、任意の適切な深さを有し得る。例えば、凹状領域１３０７の深さは、約０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであり得る。場合によっては、凹状領域１３０７は、キーボード１３０５のキーキャップの上部が、キーボードの非凹状領域若しくは周囲領域と略面一である、又はそれよりわずかに下方に設定される深さを有する。このような場合、ディスプレイ部１３０３がベース部１３０１に対して閉鎖位置にあるとき（例えば、デバイス１３００が閉鎖されているとき）、キーキャップはディスプレイ部１３０３に接触し得ない。
凹状領域１３０７は、任意の適切な寸法を有し得る。図１３Ａ〜１３Ｂに示されるように、凹状領域１３０７は、キーボード１３０５よりもわずかに大きい領域を画定する。しかしながら、凹状領域１３０７は更に大きくてもよい。例えば、凹状領域１３０７は、キーボード１３０５と上部ケース１３０２の周囲の非凹状領域との間に（例えば、キーボード１３０５の外周に沿って）より大きな間隙（例えば、より大きな隙間）を提供し得る。更に、凹状領域１３０７は、図示されているよりも深くても浅くてもよい。凹状領域１３０７は、略平坦な凹面を画定するように示されている。他の凹状領域の表面は平面でなくてもよく、追加の凹部、突起、特徴などを画定し得る。
図１３Ｂは、図１３Ａのベース部１３０１の分解図である。ベース部１３０１は、キーボード１３０５、上部ケース１３０２、下部ケース１３０４、及び上部ケース１３０２の下のタッチセンサ１３１０（例えば、上部ケース１３０２及び下部ケース１３０４によって画定される内容積内に配置される）を示す。タッチセンサ１３１０は、構造、材料、機能などにおいて、上述のタッチセンサ１２１０と同様であり得る。キーボード１３０５は、上部ケース１３０２に直接結合されるキー機構を含み得る、又は図１３Ｃを参照して説明したキーボードアセンブリ１３１４などのキーボードアセンブリであり得る。力感知システムはまた、ベース部と統合されて、ベース部のキーボード及び／又は非キーボード領域に加えられたキー押下、クリックなどの検出を容易にし得る。
上部ケース１３０２は、凹部１３０７を生成するために任意の適切な方法で形成され得る。例えば、上部ケース１３０２がガラスである場合、上部ケース１３０２の所望の形状に対応する形状を有する成形型上にスランプさせ得る。より具体的には、ガラスシートが加熱され、その後、成形型と接触するように配置されて、ガラスが成形型の形状に適合され得る。スランプ又は成形プロセス中に、ガラスシートに圧力が加えられてもよく、加えられなくてもよい。研削、ラッピング、機械加工、吹き込み、エッチング、焼結などの他の成形プロセスも使用され得る。
タッチセンサ１３１０は、上部ケース１３０２の凹状領域１３０７にほぼ対応する及び／又は一致する凹状領域１３１２を画定し得る。従って、タッチセンサ１３１０は、上部ケース１３０２の形状に適合して、タッチセンサ１３１０が上部ケース１３０２の下側に近接する（例えば、直接接触する）ことができる。タッチセンサ１３１０の表面を、上部ケース１３０２のキーボードと非キーボード領域の両方に近接させておくことにより、上部ケース１３０２の略全体にわたってタッチ及び／又は力を感知し得る。より具体的には、タッチセンサ１３１０は、キーボード領域内の入力（例えば、キー押下、キー上又はキー上方のジェスチャなど）及びキーボード領域外の入力（例えば、クリック、タップ、ジェスチャ、及びパームレスト領域又はその他のタッチ又は力感知領域に加えられたその他のタッチ入力）を検出することができる。力感知システムはまた、ベース部と統合されて、ベース部１３０１のキーボード及び／又は非キーボード領域に加えられたキー押下、クリックなどの検出を容易にし得る。
図１３Ｃは、図１３Ａのベース部１３０１の実施形態であり得るベース部１３１３の分解図であり、キーボードアセンブリ１３１４が、上部ケース１３１６の開口部１３１５（例えば、キーボード開口部）に配置される、又は開口部を通じてアクセス可能である。上部ケース１３１６は、凹部１３０７の代わりに、キーボードアセンブリ１３１４を収容しアクセスできるように上部ケース１３１６に開口部１３１５が形成されていることを除いて、上部ケース１３０２と同様であり得る。ベース部１３１３は、下部ケース１３０４と、上部ケース１３１６の下のタッチセンサ１３１１（例えば、上部ケース１３１６と下部ケース１３０４によって画定される内容積内に配置される）と、を含む。タッチセンサ１３１１は、構造、材料、機能などが上述のタッチセンサ１３１０と同様であり得る。更に、タッチセンサ１３１１は、キーボードアセンブリ１３１４を収容するための凹部１３１７を含み得る。あるいは、タッチセンサ１３１１は、凹部１３１７を省略し得る（例えば、略平坦又は平面であり得る）。タッチセンサ１３１１は、キーボードアセンブリ１３１４に加えられたタッチ入力及びキーボードアセンブリ１３１４のキーの操作を含め、上部ケース１３１６の任意の場所に加えられたタッチ及び／又は力入力を検出し得る。力感知システムはまた、ベース部と統合されて、ベース部のキーボード及び／又は非キーボード領域に加えられたキー押下、クリックなどの検出を容易にし得る。
キーボードアセンブリ１３１４は、キーキャップ支持機構、ドーム、スイッチ、鋏機構、付勢機構、ばね、バタフライヒンジ、及び／又はその他の適切な構成要素を含み得るキー機構１３１９を含み得る。キー機構１３１９は、キーボードアセンブリ１３１４のキーに電気的及び／又は機械的機能（例えば、触知可動キー機構）を提供し得る。キーボードアセンブリ１３１４は、キー機構１３１９が結合され得るベースプレート１３２０と、キーに枠付けするキー開口部を画定する任意のキーウェブ１３２２、とを更に含み得る。キーウェブ１３２２はまた、キーボードから破片がベース部１３１３に入るのを防止するのに役立ち得る。キーボードアセンブリ１３１４は、キー機構１３１９上に配置されたカバー１３２３も含み得る。カバー１３２３は、可撓性シート、層、又はメンブレンであり得、プラスチック、ファブリックなどで形成され得るか、又はそれらを含み得る。カバーがファブリックカバーである場合、ファブリックは、有機材料、合成材料、織材料、編材料、複合材料、被覆ファブリック、封止ファブリック、防水ファブリック、多層ファブリックなどであり得る。
カバー１３２３は、ベースプレート１３２０及び／又はキー機構１３１９に取り付けられ得る。カバー１３２３は、液体、破片、又はその他の汚染物質の侵入からキーボードアセンブリ１３１４をほぼ封止し得る。カバー１３２３は、キー機構１３１９が対応するキーの操作に応答して移動できるように十分な可撓性を有し得る。例えば、カバー１３２３の材料は、十分な可撓性を有し得る、又は略非可撓性材料は、キー機構１３１９がキーの操作に応答して移動できるように継ぎ目、折り目、チャネル、刻み目、又はその他の特徴若しくは構造を含み得る。
キーボードアセンブリ１３１４は、キーウェブ１３２２のキー開口部に配置され、カバー１３２３に結合されているキーキャップ１３１８を更に含み得る。キーキャップ１３１８は、対応するキー機構１３１９上で直接カバー１３２３に接着され得る。例えば、キー機構１３１９は、支持機構（例えば、バタフライヒンジ、鋏機構）によってベースプレート１３２０に対して移動可能に支持されるキーキャップ支持体を含み得る、又は画定し得る。カバー１３２３は、キーキャップ支持体上に重ねることができる（及びキーキャップ支持体に接着又はその他の方法で固定され得る）。キーキャップは、キーキャップ支持体に重なるカバー１３２３の部分に貼付され得る。例えば、キーキャップは、超音波溶接、接着剤、機械的係合特徴などを用いて、カバー１３２３に貼付され得る。従って、カバー１３２３は、キーキャップ支持体とキーキャップとの間に挟まれ得る。カバー１３２３をキーキャップ支持体及びキーキャップに接着、接合、又はその他の方法で取り付けることにより、略連続した切れ目のないカバー１３２３が使用されることで、キー機構１３１９とキーキャップ１３１８との間の機械的結合を可能にしつつ、カバー１３２３の封止機能を維持し得る。
カバー１３２３は、キーキャップ支持体とキーキャップとの間の機械的係合を可能にする開口部を有し得る。このような場合、開口部は、キーキャップ及びキーキャップ支持体が開口部を覆う、及び／又は封止するように、キーキャップ及びキーキャップ支持体よりも小さくされ得る。従って、カバー１３２３の露出領域（例えば、キーキャップ間の領域）は、略連続的及び／又は切れ目なくすることにより、キーボードを封止し、液体、破片、又はその他の汚染物質がキー機構及び／又はベース部１３１３に侵入するのを防止又は制限し得る。
ベースプレート１３２０は、キーボードアセンブリ１３１４をプロセッサ、メモリ、入力インタフェースなどのデバイスの構成要素に結合する電気相互配線を備えた回路基板であり得る。電気相互配線により、キー機構１３１９からの電気信号をデバイスが検出して、キー入力を登録し得る。タッチセンサ１３１１がキーの押下又は操作を検出する場合、キー機構１３１９はスイッチ又はその他のメイク感知構造要素を含まなくてもよく、ベースプレート１３２０は電気相互配線を含まなくてもよい。このような場合、キー機構１３１９、ベースプレート１３２０、及び任意選択的にキーウェブ１３２２は、指又はその他の物体がキーボードアセンブリ１３１４を介してタッチセンサ１３１１によって感知され得るように、誘電又は非導電材料で形成され得る、又はそれを含み得る。
図１３Ｄは、ベース部１３０１、１３１３と同様のベース部１３２９の分解図であり、キーボードアセンブリ１３３３の別の例示的な配置を示す（それ以外では、キーボードアセンブリ１３１４と同様であり得る、又はキーボードアセンブリ１３１４と同様の構成要素を含み得る）。具体的には、図１３Ｄに示される実施形態では、任意のキーウェブ１３２２は、カバー１３２３の下方に配置され得る。また、図１３Ｄは、カバー１３２３がキーのインタフェース又はユーザ接触面を画定する実施形態を示す（例えば、各キーは、下方にあるキー機構を含むが、カバー１３２３の上部に追加キーキャップを含まない）。他の場合、追加キーキャップ（図１３Ｃのキーキャップ１３１８と同様）がカバー１３２３に結合されて、キーのインタフェース又はユーザ接触面を画定し得る。他の態様では、図１３Ｄのベース部１３２９の実施形態は、図１３Ｃのベース部１３１３と同一又は同様であり得る。例えば、図１３Ｄに示されるベース部１３２９は、下部ケース１３０４、タッチセンサ１３２１（タッチセンサ１３１０、１３１１と同一又は同様であり得る）、及びキー機構１３４１（キー機構１３１９と同様であり得るが、キーボードアセンブリ１３３３に個別のキーキャップがないため、追加キーキャップ又は他の上部構成要素を含んでもよい）を含み得る。
図１３Ｃ〜１３Ｄでは、カバー１３２３の一部は、キーボードアセンブリ１３１４、１３３３又はより一般的にはデバイスの２つの構成要素間で捕捉され得る。例えば、場合によっては、カバー１３２３は、キーボードアセンブリのキーを覆うキーボード領域１３３０と、キーボード領域１３３０を枠付けする及び／又は囲む外側領域１３３２と、を有する。外側領域１３３２は、外側領域１３３２の少なくとも一部が、上にある構成要素と下にある構成要素との間に配置及び捕捉されるように、キーボード領域１３３０を十分に超えて延在し得る。場合によっては、上にある構成要素は上部ケース１３１６である。下にある構成要素は、キーボードアセンブリ１３１４、１３３３の構成要素、又はキーボードアセンブリが統合されているデバイスである。例えば、下にある構成要素は、キーウェブ（例えば、キーウェブ１３２２）、キーボード基板（例えば、ベースプレート１３２０）、回路基板、上部ケース１３１６に構造上及び／又はその他の支持を提供する支持構造、下部ケース１３０４の一部、下部ケース１３０４に結合されているフレームなどである。具体例として、図１３Ｄを参照すると、任意のキーウェブ１３２２は省略されてもよく、カバー１３２３の外側領域１３３２は、上部ケース１３１６の一部とベースプレート１３２０の一部との間に捕捉され得る。
上部ケース１３１６と下にある構成要素との間にカバー１３２３の外側領域１３３２を捕捉することは、カバー１３２３をデバイスに固定し、キーボードアセンブリを封止するのに役立ち、使用中のカバー１３２３の移動又は摺動を防ぎ得る。場合によっては、捕捉されたカバー１３２３の外側領域１３３２は、カバー１３２３を捕捉している上部ケース及び／又は下にある構成要素に接着又はその他の方法で接合され得る。
図１３Ｅは、図１３Ａのベース部１３０１の実施形態であり得るベース部１３３４の分解図であり、キーボードアセンブリ１３３５（キーボードアセンブリ１３１４と同様である、又は同様の構成要素を含み得る）の構成要素の別の配置を示す。具体的には、図１３Ｅに示される実施形態では、カバー１３３６（例えば、上述のファブリックカバー）がキーキャップ１３３７の下方に配置され、メンブレン１３３８がカバー１３３６の下方に配置されている。図１３Ｅに示される配置では、隣接するキーキャップ間に部材を露出させた剛性のキーウェブ又はその他の構成要素が存在しない。逆に、カバー１３３６が視認可能である、及び／又はキーキャップ１３３７間で露出されるように、隣接するキーキャップ間の空間が開放されている。
図１３Ｅを参照すると、キーボードアセンブリ１３１４の図示される実施形態は、開口部１３１５を画定する上部ケース１３１６を含む。キーボードアセンブリ１３１４は、ベース部１３１３が組み立てられるときに開口部１３１５に配置され得る。キーボードアセンブリ１３１４は、キーの露出入力面を画定するキーキャップ１３３７（キーキャップ１３１８と同様であり得る）を更に含む。カバー１３３６は、キーキャップ１３３７の下方に配置され得、開口部１３３９を画定し得る。キーキャップ１３３７は、キー機構１３４０（上述のキー機構１３１９、１３４１と同一又は同様であり得る）に機械的に結合され、このキー機構は、カバー１３３６の下方に配置され、ベースプレート１３４４（ベースプレート１３２０と同様であり得る）に結合されるように構成され得る。例えば、キー機構１３４０は、キーキャップ１３３７に機械的に結合してキーキャップ１３３７を移動させ、ユーザによって操作させる支持機構（例えば、ばね、バタフライヒンジ、鋏機構）を含み得る。キー機構１３４０は、ドームスイッチ、容量性センサ、又はその他のセンサなどのキーメイク感知構造要素を更に含み得る。カバー１３３６の開口部１３３９により、キーキャップ１３３７はキー機構１３４０と直接接触する、嵌合する、及び／又は機械的に係合することができる。他の例では、開口部１３３９は省略され、キーキャップ１３３７はカバー１３３６の上部に直接固定され得、キー機構１３４０（又はその一部）はカバー１３３６又はカバー１３３６の下方の別の構成要素の下部に固定され得る。
図１３Ｅのキーボードアセンブリは、カバー１３３６の下方に配置されたメンブレン１３３８を含む。メンブレン１３３８は、キーキャップ１３３７がキー機構１３４０と係合し得る開口部１３４２を更に画定し得る。メンブレン１３３８は、カバー１３３６を支持するのを助ける（例えば、カバー１３３６が弛む又は垂れ下がるのを防ぐ）ように構成され得る。メンブレン１３３８はまた、破片がキー機構１３４０の感知領域又はデバイスの他の領域に入るのを防ぐのに役立ち得る。メンブレン１３３８は、シリコーン、ポリウレタン、ポリイソプレン、又は任意の他の適切な材料などの任意の適切な材料から形成され得る。
カバー１３３６及びメンブレン１３３８は、キーキャップ１３３７に固定され得る（例えば、接着、融合など）、又はキーキャップ１３３７から取り外され得る。カバー１３３６、メンブレン１３３８、及びキーキャップ１３３７の間の様々な例示的配置を、図１３Ｆ〜１３Ｈ及び１３Ｊ〜１３Ｋを参照してより詳細に説明する。また、カバー１３３６及びメンブレン１３３８の少なくとも一部がキーキャップ１３３７の下方にあるため、カバー１３３６及びメンブレン１３３８は、操作時にキーキャップ１３３７が変形、偏向、伸張、又はそれ以外の形で移動することができるように構成され得る。
メンブレン１３３８を所望位置に維持するために、メンブレン１３３８の下方に支持体１３４３を配置して、構造的支持を提供し得る、及び／又はキーボードアセンブリの剛性を高め得る。支持体１３４３は、ベースプレート１３４４（ベースプレート１３２０と同一又は同様であり得る）上に配置され得、ポリマー、金属、金属合金、複合材料（例えば、炭素繊維複合材料、強化プラスチックなど）の任意の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
図１３Ｅに示されるベース部１３１３は、（下部ケース１３０４の実施形態であり得る）下部ケース１３４６にリブ１３４５を更に含む。リブ１３４５は、下部ケース１３４６に構造的支持を提供し、一般的には、リブのない下部ケースに比べてベース部１３１３の強度及び／又は剛性を増加させ得る。リブ１３４５は、下部ケース１３４６に取り付けられる別個の構成要素であり得る、又は下部ケース１３４６と一体的に形成され得る（例えば、下部ケース１３４６は、下部ケース１３４６の残りの部分と同じ材料から形成されているリブ１３４５を含むように、成形、機械加工、鋳造、鍛造、又はその他の方法で形成され得る）。リブ１３４５はまた、ベースプレート１３４４と接触する、又はそれ以外の形で構造的に係合することにより、キーボードアセンブリ１３３５を構造的に支持し得る。この配置により、キーボードアセンブリ１３３５の強度及び／又は剛性を高め得る。リブ１３４５は、上部ケース１３１６の強度及び／又は剛性を高めるために、上部ケース１３１６の下側に接触し得る（又はそれ以外の形で隙間層又はタッチセンサ層などの構成要素を介して上部ケース１３１６を支持し得る）。キーボードアセンブリ１３３５は、タッチセンサ１３４７（上記のタッチセンサ１３１０、１３１１と同一又は同様であり得る）も含み得る。また、力感知システムは、ベース部１３１３と統合されて、キーボード及び／又はベース部の非キーボード領域に加えられたキーの押下、クリックなどの検出を容易にし得る。
図１３Ｆ〜１３Ｈ及び１３Ｊ〜１３Ｋは、図１３Ｅの断面Ｌ−Ｌに沿った図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５のキーを表すことができるキーの断面図である。これらの図では、キーボードアセンブリ１３３５の一部の構成要素を省略され得る、又は別の位置に配置され得る、及びその他の構成要素が追加され得る。上記の差異は、各断面図を参照して図示及び説明されており、その差異は、図１３Ｅに示されるキーボードアセンブリ１３３５に適用できると理解され得る。
図１３Ｆは、図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５で使用され得るキーの断面図である。図１３Ｅのキーキャップ１３３７の１つであり得るキーキャップ１３５０は、カバー１３３６の上に配置される。図１３Ｆに示されるように、キーキャップ１３５０の一部（例えば、周辺部）がカバー１３３６と重なるように、キーキャップ１３５０は、カバー１３３６の開口部（例えば、開口部１３３９の１つ）より大きくされ得る。キーキャップ１３５０は、カバー１３３６に固定（例えば、接着）されなくてもよく、それにより、キーキャップ１３５０とカバー１３３６とが互いに独立して移動できる。例えば、キーキャップ１３５０が操作（例えば、押下）されると、カバー１３３６と重なるキーキャップ１３５０の部分は、カバー１３３６に接触し、カバーを撓ませ得る。
キーキャップ１３５０は、カバー１３３６の開口部（例えば、図１３Ｅの開口部１３３９の１つ）を通じてキー機構（例えば、図１３Ｅのキー機構１３４０の１つ）に係合し得る。例えば、キーキャップ１３５０は、キー機構の支持機構１３５１に留められ得る、又はそれ以外の形で係合し得る。支持機構１３５１は、鋏機構、バタフライヒンジ、又はその他の適切な支持機構であり得、ベースプレート１３４４に対してキーキャップ１３５０を移動可能に支持し得る。
メンブレン１３３８は、カバー１３３６の下方に配置され得る。メンブレン１３３８は、図１３Ｆに示されるキーにいくつかの機能を提供し得る。例えば、メンブレン１３３８は、開口部に近接する（例えば、直接囲む又は隣接する）領域１３５２にカバー１３３６と接触する部分を有し得る。メンブレン１３３８は、カバー１３３６の弛みを防止又は制限するのを助けるために、領域１３５２のカバー１３３６に力を与えるのに十分な剛性を有する材料で形成され得る。より具体的には、図１３Ｆに示されるように、メンブレン１３３８はキーボードの各キー（又は少なくともサブセットキー）においてカバー１３３６に接触することにより、キーボード全体にわたって、カバー１３３６に対する支持体領域アレイが形成され得る。このようにして、メンブレン１３３８は、最終的にカバー１３３６に対して広がりのある支持を提供する。メンブレン１３３８は、接着剤又はその他の適切な取付技術により領域１３５２でカバー１３３６に固定され得る、又はカバー１３３６に固着されずにカバー１３３６に接触し得る。メンブレン１３３８は、キーキャップ１３５０が押下されたときに変形しつつ及び／又は撓みつつもメンブレン１３３８がカバー１３３６を支持できるように、任意の適切な形状、外形、輪郭などを有し得る。
メンブレン１３３８はまた、キーキャップの下方の領域へ汚染物質（例えば、塵、液体など）が侵入するのを防ぐのに役立ち得る。例えば、図１３Ｆに示されるように、メンブレン１３３８は、キーキャップ１３５０に（例えば、接着剤で）接触し又は取り付けられて、外部環境とデバイスの内部領域との間に障壁を形成し得る。更に、（例えば、接着剤、高周波（ＲＦ）溶接、溶着などを介して）メンブレン１３３８をキーキャップ１３５０に固定することにより、メンブレン１３３８は、キーキャップ操作中にキーキャップ１３５０から分離せず、メンブレン１３３８がキー操作中のバリア機能を実行することを可能にする。
メンブレン１３３８は、任意の適切な材料で形成され得る。場合によっては、メンブレン１３３８は、カバー１３３６に物理的支持を提供するのに十分な寸法安定性及び／又は剛性を有する材料で形成される。更に、メンブレン１３３８は、破片、小片、埃、又はその他の微粒子をメンブレン１３３８に付着させがちな粘着性又はその他の材料特性を有する材料で形成され得る。これにより、メンブレン１３３８と接触する汚染物質がメンブレン１３３８に付着し、動き回って不所望の位置に留まることを防止できるため、メンブレン１３３８のバリア機能の効果を更に高め得る。メンブレン１３３８の例示的な材料には、シリコーン、ポリウレタン、ポリイソプレンなどが含まれる。
上述したように、支持体１３４３は、メンブレン１３３８の下方に配置されて、メンブレン１３３８を所望の位置に維持し得る。任意選択的に、追加の支持体（例えば、図１３Ｇの追加の支持体１３５３、）を支持体１３４３及びメンブレン１３３８の上方に（及びカバー１３３６と接触して、又はそれ以外の形でカバー１３３６と近接して）が配置されて、カバー１３３６の形状及び／又は位置を維持するのを助け得る。支持体１３４３及び追加支持体１３５３は、金属、ポリマー、シリコーン、接着剤などの任意の適切な材料で形成され得る、又はそれらを含み得る。また、メンブレン１３３８は、支持体１３４３及び追加の支持体１３５３に接着され得る、又はそれ以外の形で固定され得る、又は接着／固定されなくてもよい。
図１３Ｇは、図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５で使用され得る別のキーの断面図である。キーボードの各キー又はサブセットキーに対して図１３Ｇに示される構造を使用して、キーボード全体が形成され得ると理解されるであろう。図１３Ｇに示されるキーは、図１３Ｆに示されるキーと略同様である。従って、そのキー構造に関して説明されるキー構造の詳細は、（例えば、キーキャップ１３５０、カバー１３３６、支持体１３４３、追加支持体１３５３、キー機構１３５１などに関して）図１３Ｇに示されるキー構造に等しく及び／又は相似に適用されるため、ここでは繰り返さない。しかしながら、図１３Ｇでは、メンブレン１３５４（そうでなければメンブレン１３３８と同じであり得る）は、キーキャップ１３５０に接触する前に終端となり得る。従って、メンブレン１３５４は、上述したようにカバー１３３６に接触及び／又は支持し得るが、キー機構１３５１への汚染物質の侵入を防止するバリアを形成しなくてもよい。
図１３Ｈは、図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５で使用され得る別のキーの断面図である。キーボードの各キー又はサブセットキーに対して図１３Ｈに示される構造を使用して、キーボード全体が形成され得ると理解されるであろう。図１３Ｈに示されるキーは、図１３Ｆに示されるキーと略同様である。従って、そのキー構造を参照して説明されるキー構造の詳細は、（例えば、キーキャップ１３５０、カバー１３３６、支持体１３４３、追加支持体１３５３、キー機構１３５１などに関して）図１３Ｈに示されるキー構造に等しく及び／又は相似に適用されるため、ここでは繰り返さない。しかしながら、図１３Ｈでは、メンブレン１３５５は、キーキャップ１３５０に接触する前に終端となり（図１３Ｇのキーと同様）、支持体１３４３はメンブレン１３５５の上に配置される（これ以外はメンブレン１３３８と同じであり得る）。従って、支持体１３４３は、メンブレン１３５５を特定位置に維持し、メンブレン１３５５の水平方向及び垂直方向の移動を防止又は低減する力をメンブレン１３５５に加え得る。示されている他のキー機構と同様に、追加支持体１３５３を支持体１３４３の上に配置し、カバー１３３６に接触させ得る。他の場合、追加支持体１３５３は省略され得、支持体１３４３はカバー１３３６まで完全に延在し得る。更に他の場合には、少なくともキーが未操作状態にある間、追加支持体１３５３は省略され、支持体１３４３はカバー１３３６から離れて（例えば、非接触で）配置され得る。
図１３Ｊは、図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５で使用され得る別のキーの断面図である。キーボードのサブセットキーのキー毎に図１３Ｊに示される構造を使用してキーボード全体を形成し得ることが理解されるであろう。図１３Ｊに示されるキーは、図１３Ｆに示されるキーと略同様である。従って、そのキー構造を参照して説明されるキー構造の詳細は、（例えば、キーキャップ１３５０、支持体１３４３、キー機構１３５１などに関して）図１３Ｊに示されるキー構造に等しく及び／又は相似に適用されるため、ここでは繰り返さない。しかしながら、図１３Ｊでは、カバー１３５６（カバー１３３６と同じであり得る）は、キーキャップ１３５０と接触しており、任意選択的にキーキャップ１３５０に取り付けられており、メンブレンは省略され得る。カバー１３５６は、キーキャップ１３５０に接着又はその他の方法で固定され得るため、破片又はその他の汚染物質に対する障壁を形成し、図１３Ｆのメンブレン１３３８と同様の機能を果たし得る。（カバー１３５６を変形させたり、キーキャップの操作力を増大させたりすることがある）カバー１３５６とキーキャップ１３５０との間の不所望の干渉を避けるために、カバー１３５６は、部分的又は完全にキーキャップ１３５０を囲む起伏部１３５７を含み得る。起伏部１３５７は、任意の適切な形状を有し得、任意の適切な方法（例えば、成形、エンボス加工など）で形成され得る。
図１３Ｋは、図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５で使用され得る別のキーの断面図である。キーボードのサブセットキーのキー毎に図１３Ｋに示される構造を使用して、キーボード全体を形成できることが理解されるであろう。図１３Ｋに示されるキーは、図１３Ｆに示されるキーと略同様である。従って、そのキー構造を参照して説明されるキー構造の詳細は、（例えば、カバー１３３６、支持体１３４３、メンブレン１３３８、キー機構１３５１などに関して）図１３Ｋに示されるキー構造に等しく及び／又は相似に適用されるため、ここでは繰り返さない。しかしながら、図１３Ｋでは、キーキャップ１３５８は凹部１３６０を含み得る。開口部に隣接する又は開口部を画定するカバー１３３６及びメンブレン１３３８の端部は、凹部１３６０に収容され得る。これにより、キーキャップの周囲とキーボードの内部領域に視認可能な隙間がないため、キーボードにシームレスな外観を生成し得る。更に、追加の連結構造は、汚染物質がキーキャップ１３５８の下へ侵入するのを防ぐのに役立ち得る。
キーキャップ１３５８は、上部１３５９と下部１３６１を含み得る。上部１３５９及び下部１３６１は、協働して凹部１３６０を画定し得る。従って、キーは、上部１３５９をカバー１３３６及びメンブレン１３３８の上方に配置し（及びカバー１３３６及びメンブレン１３３８の開口部と整合され）、次いで開口部を通じて下部１３６１を上部１３５９に取り付けて、カバー１３３６及びメンブレン１３３８の部分を凹部１３６０に捕捉させることにより組み立てられ得る。上部１３５９及び下部１３６１は、接着剤、機械的連結、留め具、溶接などを含む任意の適切な方法で取り付けられ得る。他の場合では、キーキャップ１３５８は、凹部１３６０を画定する一体構成要素であり得る（例えば、単一成形ポリマー部材であり得る）。
キーキャップ１３５８が上部１３５９及び下部１３６１を含む場合、これらは、ポリマー、金属、ガラス、サファイアなどの任意の適切な材料で形成され得る、又はそれらを含み得る。更に、それらは同じ材料であり得る（例えば、上部及び下部１３５９、１３６１は同じポリマー材料から形成され得る）、又は異なる材料であり得る（例えば、上部１３５９はガラス製で、下部１３６１はポリマー製であり得る）。
上述したように、図１３Ｋに示されるキーの変形も可能である。例えば、メンブレン１３３８は省略され得る。また、メンブレン１３３８及び／又はカバー１３３６は、凹部内のキーキャップ１３５８に接着又はその他の方法で固定され得る。他の変形も可能である。
前述したように、図１３Ｆ〜１３Ｈ及び１３Ｊ〜１３Ｋは、図１３Ｅのキーボードアセンブリ１３３５のキーを表し得るキーの断面図である。１つの図に示されている又は説明されている構成要素、構造、構造的関係、及び／又は機能は、他の図にも同様に適用され得ると理解されるであろう。例えば、図１３Ｆのキーキャップ１３５０までのメンブレン１３３８の延長は、（メンブレン１３５５がキーキャップ１３５０に接触していないことを示す）図１３Ｈに示されるキーに適用され得ると理解されるであろう。開示された概念の他の修正、変形、除外、及び組み合わせも考えられる。
図１３Ｌは、図１３Ａのベース部１３０１の実施形態であり得るベース部１３６５の分解図である。ベース部１３６５では、ベースプレート１３６８は、キーボードのキーキャップ間の領域で上方に延在する部分を提供するように成形されて、キーウェブのような外観を形成する。
図１３Ｌを参照すると、ベース部１３６５は、開口部１３１５を画定する上部ケース１３１６を含む。キーボードアセンブリ１３７１は、ベース部１３６５が組み立てられるときに開口部１３１５内に配置され得る。キーボードアセンブリ１３７１はまた、キー機構１３６６（例えば、キーキャップ、支持体機構、ドーム（又は触知フィードバックを提供するためその他の構成要素）、キーメイクセンサ（例えば、電気スイッチ、ドーム、容量性感知素子）など）を更に含む。
キー機構１３６６は、回路基板１３６７に電気的に（及び任意で機械的に）結合され得る。回路基板１３６７は、成形ベースプレート１３６８の開口部を通じて、又は成形ベースプレート１３６８の周辺側の周りで、デバイス内の１つ以上の構成要素に電気的に結合され、デバイスがキー操作を検出できるようにする。
回路基板１３６７は、成形ベースプレート１３６８によって画定される凹部１３６９（例えば、細長谷部）に配置され得る。回路基板１３６７は、接着剤、留め具、機械的インターロック、熱かしめなどの任意の適切な方法で、成形ベースプレート１３６８（又はデバイスの別の構成要素）に固定され得る。回路基板１３６７は、剛性若しくは可撓性の回路基板、又はデバイスによるキー操作の検出を容易にし、任意選択的にキー機構を機械的に支持するためのその他任意の適切な構成要素であり得る。
成形ベースプレート１３６８は、キーが配置され得る凹部１３６９を画定するように形成され得る。凹部１３６９は、上方に延在し、それぞれのキー間の隙間から可視である突起１３７０によって少なくとも部分的に画定され得る。図１３Ｌに示されるように、凹部１３６９は、複数キーの列を受容する細長い谷状の凹部であり得る。他の場合には、図１３Ｍ〜１３Ｏに示されるように、凹部は、キー毎の別個の凹部などの他の構成を有し得る。
成形ベースプレート１３６８は、任意の適切な材料で形成され得る。例えば、金属、ポリマー、複合材料、金属合金、ガラス、又はその他の適切な材料であり得る。場合によっては、成形ベースプレート１３６８は、打抜き又は引抜き金属（例えば、打抜き、引抜き、又はその他の成形操作を経た金属シート）、機械加工金属などである。
キーボードアセンブリ１３７１は、タッチセンサ１３７２（上述のタッチセンサ１３１０、１３１１、１３４７と同一又は同様であり得る）を更に含み得る。また、力感知システムは、ベース部１３６５のキーボード及び／又は非キーボード領域に加えられたキーの押下、クリックなどの検出を容易にするためにベース部１３６５と統合され得る。ベース部１３６５は、図１３Ｅの下部ケース１３４６など、本明細書に記載される他の下部ケースと同一又は同様の下部ケース１３８４も含み得る。
図１３Ｍは、成形ベースプレート１３７３の別の実施形態の一部を示す。図１３Ｌの成形ベースプレート１３６８が細長い凹部１３６９（例えば、谷部）を画定する一方、図１３Ｍの成形ベースプレートは個々のキーに合わせたサイズ及び形状の凹部１３７４を示す（ただし、方向キー又は矢印キーなどのいくつかのキー群は、凹部１３７４より大きい、及び／又は形状が異なる単一の凹部を共有し得る）。このような場合、凹部１３７４に配置されたキー機構は、成形ベースプレートの開口部を介して、無線などでデバイス内の構成要素に電気的に結合され得る。場合によっては、本明細書に記載されるように、キーの操作は、容量性感知などにより、成形ベースプレート（及び任意のメカニカルキー構成要素）を通じて感知され得る。成形ベースプレート１３７３は、使用される材料及び形成方法などの他の点において、図１３Ｌの成形ベースプレート１３６８と同一又は同様であり得る。
図１３Ｎは、ベースプレート１３７５の別の実施形態の詳細図である。図１３Ｎでは、追加の壁セグメント１３７６が、図１３Ｌに示されるものと同様の谷状凹部を含む成形ベース１３７８に追加される。成形ベース１３６８は、図１３Ｌの成形ベースプレート１３７８と同一又は同様であり得る。
追加の壁セグメント１３７６は、１つの突起１３７７から隣接する突起１３７７まで延在し、突起１３７７と協働して、４つの壁によって画定される凹部を形成する。従って、成形ベース１３７８に形成されている追加の壁セグメント及び突起は、個々のキーを囲み、キーの周りにキーウェブ状の外観及び構造を提供し得る。追加の壁セグメント１３７６は、突起１３７７の高さよりも低い高さを有するように構成され得る。これにより、回路基板（図１３Ｌの回路基板１３６７など）が、突起１３７７の高さを超えて突出することなく、追加の壁セグメント１３７６上を通過することができる。他の場合、追加の壁セグメント１３７６は、突起１３７７と略同じ高さを有する。
追加の壁セグメント１３７６は、任意の適切な材料から、任意の適切な方法で形成され得る。例えば、追加の壁セグメント１３７６は、金属、ポリマー、ガラス、複合材料などから形成され得る。追加の壁セグメント１３７６は、接着剤、留め具、連結構造などを介して成形基板１３７８に取り付けられ得る。場合によっては、追加の壁セグメント１３７６は、成形作業（例えば、共成形、インサート成形、オーバーモールドなど）によって形成され、成形ベース１３７８に取り付けられ得る。
図１３Ｏは、基板１３７９の別の実施形態の詳細図である。図１３Ｎと同様、図１３Ｏでは、追加の壁セグメント１３８０が、谷状凹部を含む成形ベース１３８１に追加されている。成形ベース１３８１は、図１３Ｌの成形ベースプレート１３６８と同一又は同様であり得る。
しかしながら、図１３Ｏでは、追加の壁セグメント１３８０の上部は突起１３８２と略平坦である一方、下路１３８３は、追加の壁セグメント１３８０の下で成形ベース１３８１の表面の上に画定される。下路１３８３により、回路基板（図１３Ｌの回路基板１３６７など）が追加の壁セグメント１３８０の下を通過することができる。それ以外では、追加の壁セグメント１３８０は、材料及び形成プロセスにおいて図１３Ｎの追加の壁セグメント１３７６と同様であり得る。
成形ベースプレート及び任意の追加の壁セグメントによって形成されるキーウェブ状構造は、上述したように、露出させ（例えば、覆われず）、キー間で視認可能にし得る。他の場合、キーウェブ状構造は、図１３Ｃ〜１３Ｅを参照して上述したように、ファブリック、メンブレン、又はその他のカバーで覆われ得る。実際、説明されたような成形ベースプレートは、本明細書に記載された他のキーボード構成で使用され得る。同様に、他のキーボード構成の特徴も、図１３Ｌに示されるキーボード構成に組み込み得る。
図１４Ａは、ディスプレイ部１４０３に結合されているベース部１４０１を含む例示的なコンピューティングデバイス１４００を示す。ベース部１４０１は、下部ケース１４０４と上部ケース１４０２とを含み得る。上部ケース１４０２及び下部ケース１４０４は、構造、材料、機能などにおいて、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。コンピューティングデバイス１４００は、メカニカルキーボード１４０５及び仮想キー領域１４０８も含み、これらは、構造、材料、機能などにおいて、キーボード１２０５及び上述の仮想キー領域１２０８と同様であり得る。上部ケース１２０２と同様に、上部ケース１４０２は連続部材（例えば、開口部又は穴がない）であり得る。
上部ケース１４０２の上面は、キーボード１４０５の１つ以上のキー（ただし、キーボード１４０５の全キーよりも少ない）を配置することができる複数の凹状領域１４０７を画定し得る。場合によっては、上部ケース１４０２は、キーボード１４０５のキー毎に別個の凹部を画定する。他の場合には、上部ケース１４０２は、サブセットキーの各キーに対して別個の凹状領域、及び２つ以上のキーを収容する他の凹状領域を画定する。例えば、キーボードの文字、文字、及び数字キーのそれぞれは別個の凹状領域に配設され、矢印キーはすべて１つの共通の凹状領域に配置され得る。
凹状領域１４０７は、凹状領域１３０７を参照して上述したように、任意の適切な深さを有し得る。更に、凹状領域１４０７は、任意の適切な寸法を有し得る。例えば、凹状領域１４０７は、凹状領域１４０７の壁と凹状領域１４０７に配置されたキーの外側（例えば、周囲）との間に均一な隙間（例えば、隙間１４１４）を画定するように構成され得る。隙間１４１４は、約０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの間など、任意の適切な距離とし得る。
図１４Ｂは、図１４Ａのベース部１４０１の分解図である。ベース部１４０１は、キーボード１４０５、上部ケース１４０２、下部ケース１４０４、及び上部ケース１４０２の下のタッチセンサ１４１０（例えば、上部ケース１４０２及び下部ケース１４０４によって画定される内容積内に配置される）を示す。
タッチセンサ１４１０は、構造、材料、機能などにおいて、上述のタッチセンサ１２１０、１３１０、１３１１（又は本明細書に記載される他のタッチセンサ）と同様であり得る。より具体的には、タッチセンサ１４１０は、上部ケース１４０２の様々な凹状領域１４０７にほぼ対応する及び／又は適合する凹状領域１４１２を含み得る。例えば、凹状領域１４１２は、上部ケース１４０２の凹状領域１４０７すべてを収容する単一凹状領域であり得る。これにより、上部ケース１４０２のウェブ部分１４１６（図１４Ａ）とタッチセンサ１４１０との間など、上部ケース１４０２のいくつかの部分と下にあるタッチセンサ１４１０との間の距離が増加する場合があるが、タッチセンサ１４１０の動作又は効果が過度に損なわれないようにこれらの領域は十分に小さくてもよい。
上部ケース１４０２は、上部ケース１３０２を参照して上述したような任意の適切な方法で形成され得る。例えば、上部ケース１４０２は、スランプ、成形、機械加工、エッチングなどを行って、凹部又は凹状領域１４０７を形成し得る。
図１５Ａは、ディスプレイ部１５０３に結合されているベース部１５０１を含む例示的なコンピューティングデバイス１５００を示す。ベース部１５０１は、下部ケース１５０４と上部ケース１５０２とを含み得る。上部ケース１５０２及び下部ケース１５０４は、構造、材料、機能などにおいて、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。上部ケース１２０２と同様に、上部ケース１５０２は連続部材（例えば、開口部又は穴を有さない）であり得る。コンピューティングデバイス１５００は、メカニカルキーボード１５０５及び仮想キー領域１５０８も含み、これらは、構造、材料、機能などにおいて、上述のキーボード１２０５及び仮想キー領域１２０８と同様であり得る。
上部ケース１５０２の上面は、キーボード１５０５のキー列が配置され得る複数の凹状領域１５０７を画定し得る。場合によっては、上部ケース１５０２は、キーボード１５０５のキー列毎に個別の凹部を画定する。他の場合には、上部ケース１５０２は、特定のキー列のサブセットキー用の明確な凹状領域、及び特定のキー列の他のキーを収容する他の凹状領域を画定する。例えば、キー列の字、文字、及び／又は数字キーがそれぞれ凹状領域に配設され得る一方、ファンクションキー（例えば、Ｃａｐｓ ｌｏｃｋ、Ｒｅｔｕｒｎ、Ｔａｂ、Ｓｈｉｆｔなど）は別の凹状領域に配設され得る。
凹状領域１５０７は、凹状領域１３０７を参照して上述したように、任意の適切な深さを有し得る。更に、凹状領域１５０７は、任意の適切な寸法を有し得る。例えば、凹状領域１５０７は、凹状領域１５０７の壁と凹状領域１５０７に位置するキーの外側との間に均一な隙間（例えば、隙間１５１４）を画定するように構成され得る。隙間１５１４は、約０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの間など、任意の適切な距離とし得る。凹状領域１５０７は列状であるため、同じ凹状領域１５０７内のキーは、約１．０ｍｍ〜７．０ｍｍとの間などの略均一な距離だけ分離し得る。
図１５Ｂは、図１５Ａのベース部１５０１の分解図である。ベース部１５０１は、キーボード１５０５、上部ケース１５０２、下部ケース１５０４、及び上部ケース１５０２の下のタッチセンサ１５１０（例えば、上部ケース１５０２及び下部ケース１５０４によって画定される内容積内に配置される）を示す。
タッチセンサ１５１０は、構造、材料、機能などにおいて、上述のタッチセンサ１２１０、１３１０、１３１１、及び１４１０と同様であり得る。より具体的には、タッチセンサ１５１０は、上部ケース１５０２の様々な凹状領域１５０７にほぼ対応する及び／又は適合する凹状領域１５１２を含み得る。例えば、凹状領域１５１２は、上部ケース１５０２の凹状領域１５０７の全体を収容する単一凹状領域であり得る。
上部ケース１５０２は、上部ケース１３０２に関して上述した方法など、任意の適切な方法で形成され得る。例えば、上部ケース１５０２は、スランプ、成形、機械加工、エッチングなどを行って、凹部又は凹状領域１５０７を形成し得る。
図１２Ａ〜図１５Ｂは、メカニカルキーボード及び仮想キーボードを含むコンピューティングデバイスを示す。上述したように、本明細書に記載されるコンピューティングデバイス、具体的には、本明細書に記載される統合インタフェースシステムを備えたコンピューティングデバイスは、ボタン、アイコン、アフォーダンス、又はその他の視覚出力の画像を生成するために、上部ケースの下方に１つ以上のディスプレイを含み得る。例えば、ディスプレイを使用して、仮想キーボード上にボタン又はその他のアフォーダンスの画像を生成し得る。ディスプレイは、様々な方法で、上部ケース、及びタッチセンサ及び／又は力センサと一体化され得る。
図１６Ａは、ベース部１６０１と、（例えば、ヒンジを介して）ベース部１６０１に結合されているディスプレイ部１６０３と、を含む例示的なコンピューティングデバイス１６００を示す。ベース部１６０１は、下部ケース１６０４及び上部ケース１６０２を含み得、上部ケース１６０２は統合入力システムの入力面を画定する。上部ケース１６０２及び下部ケース１６０４は、構造、材料、機能などにおいて、本明細書に記載される上部ケース及び下部ケースのいずれかと同様であり得る。
コンピューティングデバイス１６００は、上部ケース１６０２上に仮想キーボード１６０５及び仮想キー領域１６０８を含む。仮想キーボード１６０５及び仮想キー領域１６０８は、ボタン、キー、又はユーザが選択できる他のアフォーダンスの画像を生成する、本明細書に記載される１つ以上のディスプレイを含み得る。力及び／又はタッチセンサは、仮想キーボード１６０５及び仮想キー領域１６０８と併せて使用され、仮想キーボード１６０５及び仮想キー領域１６０８に表示されるアフォーダンスの選択を検出する。
コンピューティングデバイス１６００は、仮想キーボード１６０５及び仮想キー領域１６０８以外の上部ケース１６０２上の任意の位置（例えば、仮想キーボード１６０５の下のパームレスト領域及び／又は仮想キーボード１６０５の側面に沿った領域を含む）に対応し得るトラックパッド領域１６１０を更に含む。仮想キーボード１６０５、仮想キー領域１６０８、及びトラックパッド領域１６１０はすべて、コンピューティングデバイス１６００のタッチ入力領域の一部であり得る、又はタッチ入力領域を画定し得る。例えば、タッチ及び／又は力の入力が、これらの領域のいずれかで検出され、領域にまたがる入力（例えば、仮想キー領域１６０８で始まりトラックパッド領域１６１０で終わるジェスチャ）が検出され得る。
トラックパッド領域１６１０は任意選択的に、ディスプレイ又は照光マスク層を含み得る、又はそれに関連付けられ得る。ディスプレイは、例えば、入力領域、ボタン、キー、又はその他のアフォーダンスを表示するために使用され得る。一例として、トラックパッド領域１６１０の下にあるディスプレイは、ユーザがタッチ入力を提供できる場所を示す境界の画像（例えば、トラックパッドの画像を表す又は複製する）を生成し得る。別の例として、ディスプレイは、ユーザがコンピューティングデバイス１６００の音量設定を変更するために選択及び／又は移動できるスライダの画像を生成し得る。これらは単なる例であり、他の多数の画像及びオブジェクトを表示することができ、トラックパッド領域１６１０への入力は、コンピューティングデバイス１６００の多数の設定及び動作に影響を与え得る。
トラックパッド領域１６１０、仮想キーボード１６０５、及び仮想キー領域１６０８など、上部ケース１６０２の様々な領域は、同じ又は異なるテクスチャ、仕上げ、色、又はその他の物理的特性若しくは外観を有し得る。場合によっては、上部ケース１６０２の略表面全体が、均一なテクスチャと外観を有する。その他の場合、異なる領域は異なるテクスチャ又は外観を有する。例えば、仮想キー領域１６０８が、研磨された円滑面を有する一方、仮想キー領域１６０８及びトラックパッド領域１６１０は、テクスチャ加工面（例えば、窪んだ面、粗面など）を有し得る。
これらの領域の特定のテクスチャを選択して、ユーザの対話中に所望の触感を生成し得る。例えば、仮想キーボード１６０５は、タップ入力又はタッチ入力（例えば、スライド入力又はジェスチャ入力なしで）用に使用され、従って、滑らかな研磨面を有し得る。滑らかな面は、例えば、指又はその他の入力デバイスの意図しないスリップを防ぎ得る。一方、トラックパッド領域１６１０及び仮想キー領域１６０８は、指やスタイラスのスワイプなどのジェスチャ入力に使用され、粗面、テクスチャ加工面、又はその他の滑らかでない面を有し得る。そのような表面テクスチャは、上記の入力中の指又はその他の入力デバイスの摩擦及び／又は粘着を低減し得る。異なるテクスチャの領域は、研磨ブラスト（サンドブラストなど）、化学的又は物理的エッチング、レーザエッチング、研削、研磨、ラッピングなどの適切な手法を使用して、単一連続上部ケース１６０２（連続ガラスシートなど）上に形成され得る。場合によっては、処理中にマスク又はシールドを使用して、様々なテクスチャを有する領域を画定し得る。例えば、マスクを仮想キーボード領域１６０５に適用し、エッチング又は研削操作を仮想キー領域１６０８及びトラックパッド領域１６１０に適用し得る。
異なる領域のテクスチャ間の境界は、それらの領域によって提供される入力及び／又は出力機能の境界を示し得る。例えば、トラックパッド領域１６１０（又はその一部）は、タッチ入力が実際に感知される領域のみテクスチャ加工され得る。従って、ユーザは、上部ケース１６０２のタッチ感知トラックパッド入力領域と非タッチ感知部とを、触感的及び／又は視覚的に区別し得る。テクスチャ加工された上部ケースの領域は、図１６Ａを参照して説明されているが、同じ概念及びプロセスが、本明細書に記載された上部ケースのいずれにも等しく適用され得ると理解されるであろう。
図１６Ａは、従来のレイアウトの仮想キーボード１６０５を示す。しかしながら、仮想キーボード１６０５のキーの画像が上部ケースの下方のディスプレイに生成されるため、様々なキーボードが代わりに表示され得る。例えば、図１６Ｂは、代替構成（例えば、人間工学的構成）の仮想キーボード１６１２を備えたコンピューティングデバイス１６００を示す。別の例として、図１６Ｃは、更に別の代替構成の仮想キーボード１６１３を備えたコンピューティングデバイス１６００を示す。この特定例では、文字入力レイアウトの代わりに、仮想キーボード１６１３は他のタイプの入力及び／又は操作用の領域を画定する。そのような入力は、ゲームの制御用に使用され、１つの入力領域（例えば、コンピューティングデバイス１６００の左側）が方向入力を制御し、他の入力領域（例えば、コンピューティングデバイス１６００の右側）が個別の入力を制御し得る。図示されるように、コンピューティングデバイス１６００の左側の入力領域は、ユーザの手の指先に対応し得る領域を画定するが、これは単なる一構成例である。
コンピューティングデバイス１６００の前部により近くキーボードを配置する（例えば、仮想キーボード１６０５（図１６Ａ）及びトラックパッド領域１６１０の位置を交換する）、又は異なるアルファベットや記号などを備えたキーボードを表示するなど、他のキーボード構成も可能である。また、表示されている特定のキーボード（及び／又はキーボードの位置）は、実行中の特定のプログラムや、関連付けられたディスプレイ画面に表示されているものなど、デバイスの動作状態に基づいてコンピューティングデバイス１６００によって自動的に選択され得る。
上述したように仮想キーボードのキーを操作させるために、ユーザは、キーが表示されている上部ケース１６０２の表面の一部をタップ又は押圧するだけでよい。ただし、場合によっては、仮想キーボードは、上部ケース１６０２に適用できるキーボードアクセサリと組み合わせて使用され得る。図１６Ｄは、上部ケース１６０２の上方に示されるキーボードアクセサリ１６１４を備えたコンピューティングデバイス１６００を示す。キーボードアクセサリ１６１４は、ベース部１６１６及びキー１６１８を含み得る。ベース部１６１６及びキー１６１８は、成形シリコーンアクセサリなどの一体構成要素であり得る。場合によっては、材料が一般的なタイピング力下で変形して、機械的又は可動キーキャップ上に触知フィードバック又はタイピング感覚を提供し得る。あるいは、材料は典型的なタイピング圧力下で変形せず、キー１６１８は、ユーザがタイピング中に叩くための隆起した不動キーパッドを単に提供し得る。
場合によっては、キーボードアクセサリ１６１４は、例えばキーキャップ、機構、ドーム（又は触知フィードバックを提供するための他の構成要素）、キーメイクセンサ（例えば、電気スイッチ、ドーム、静電容量など）などのキー１６１８用のメカニカルキー機構を含み得る。キーボードアクセサリ１６１４、具体的にはキー１６１８は、コンピューティングデバイス１６００内の容量性センサによって感知できる金属又は導電性要素など、上部ケース１６０２の下方のセンサによるキーメイク感知を容易化する構成要素を更に含み得る。
キーボードアクセサリ１６１４は、グリフ、記号、文字、又はその他の画像がベース部１６０１内のディスプレイによって上部ケース１６０２に表示され、キー１６１８を通じて視認可能であるように、光透過性（例えば透明）であり得る。従って、キーボードアクセサリ１６１４は、ユーザがタイピング入力できる固定物理キーを提供し得るが、それらのキーの機能（例えば、特定のキーが打たれたときに文字が表示される）は動的に変更され得る。例えば、図１６Ｄは、図１６Ｆに示されるように、キーボードアクセサリ１６１４を通じて視認可能となり得る、上部ケース１６０２に表示される標準のＱＷＥＲＴＹキーボード１６１７を示す。図１６Ｅは、キーボードアクセサリ１６１４が上部ケース１６０２に加えられたときにキーボードアクセサリ１６１４を通じて視認可能となり得る代替キーボード１６２０（例えば、代替グリフ又は文字）を表示するコンピューティングデバイス１６００を示す。ディスプレイ上の画像をキーボードアクセサリ１６１４を通じて視認可能とするために、キーボードアクセサリ１６１４は、上部ケース１６０２と同じ又は同様の屈折率を有する材料から作製され得る。更に、キーボードアクセサリ１６１４が複数の構成要素（例えば、キーキャップ、キーボード基板又はベース部、エラストマー付勢部材など）を含む場合、複数の構成要素は同じ又は同様の屈折率を有し得る。このようにして、上部ケース１６０２及びキーボードアクセサリ１６１４を通じて表示される画像の屈曲、回折、歪み、拡大（又はその他の光学現象）を低減又は排除し得る。
キーボードアクセサリ１６１４は、上部ケース１６０２の１つの位置に配置されるように構成され得る。このような場合、キーボードアクセサリ１６１４及び／又は上部ケース１６０２（及び／又はコンピューティングデバイス１６００の任意の他の部分又は領域）は、ユーザがキーボードアクセサリ１６１４を上部ケース１６０２に配置するのを助ける光学及び／又は物理的ガイドを含み得る。例えば、上部ケース１６０２及びキーボードアクセサリ１６１４は、互いに係合してキーボードアクセサリ１６１４を適切に配置するための相補的な突起及び凹部（又はその他の適切な整合特徴）を有し得る。別の例として、上部ケース１６０２及び／又はキーボードアクセサリ１６１４は、キーボードアクセサリ１６１４が配置されるべき位置及び／又は方法を示す整合マーク、線、矢印、又はその他の視覚的インジケータを有し得る。当然ながら、コンピューティングデバイス１６００は、キーボードアクセサリ１６１４の有無にかかわらず使用されるように構成され得る。例えば、物理的キーのないキーボードが必要な場合、ユーザは単にキーボードアクセサリ１６１４の使用をやめて、代わりに上部ケース１６０２に直接タイピング入力し得る。
場合によっては、キーボードアクセサリ１６１４は、上部ケース１６０２のどこにでも適用できる。例えば、図１６Ｆは、キーボードアクセサリ１６１４が、トラックパッド領域１６１０の上方の上部ケース１６０２に貼付され、コンピューティングデバイス１６００の前縁よりもディスプレイ部１６０３に近いコンピューティングデバイス１６００を示す。一方、図１６Ｇは、トラックパッド領域１６２２の下の上部ケース１６０２に貼付され、ディスプレイ部１６０３から離れた位置のキーボードアクセサリ１６１４を示している。
コンピューティングデバイス１６００は、キーボードアクセサリ１６１４の特定の位置及び／又は位置決めを検出し、キーボードアクセサリ１６１４の下の適切な位置にグリフ、記号、又はその他の画像を表示して、キーボードアクセサリ１６１４のキー１６１８と一致させることができる。例えば、キーボードアクセサリ１６１４は、コンピューティングデバイス１６００によって感知又は検出することのできる磁石、金属又は導電部品、高周波タグなどの構成要素１６２４を含み得る。キーボードアクセサリ１６１４がコンピューティングデバイス１６００に貼付されると、コンピューティングデバイス１６００は、上部ケース１６０２上のキーボードアクセサリ１６１４の位置及びキーボードアクセサリ１６１４のキーレイアウトなどの構成要素１６２４からの情報を（例えば、ルックアップテーブルを参照して、キーボードアクセサリ１６１４から検出された情報と、特定のモデル、キーボードレイアウト、又はキーボードアクセサリ１６１４に関するその他の情報と相関させることによって）判定し得る。いったんキーボードアクセサリ１６１４のキーレイアウト及び位置を判定すると、コンピューティングデバイス１６００は、キー１６１８と一致しキー１６１８を通じて視認可能な位置で、上部ケース１６０２上の画像を表示し得る。
図１７Ａは、図１６Ａのベース部１６０１にほぼ対応し得る例示的なベース部１７０１ａの分解図である。ベース部１７０１ａは、上部ケース１７０２ａ（上部ケース１６０２に対応）、下部ケース１７０４ａ（下部ケース１６０４に対応）、及び上部ケース１７０２ａの下のタッチセンサ１７０６ａ（例えば、上部ケース１７０２ａと下部ケース１７０４ａによって画定される内容積内に配置される）を含む。ベース部１７０１ａは、タッチセンサ１７０６ａの下方にディスプレイ１７０８も含む。
タッチセンサ１７０６ａ及び上部ケース１７０２ａの部分は、上部ケース１７０２ａ及びタッチセンサ１７０６ａを通じてディスプレイ１７０８を視認可能にするように透明であり得る。上部ケース１７０２ａ及び／又はタッチセンサ１７０６ａのいくつかの部分は、例えば、タッチ感知ではない領域を画定し視覚的に区別するため、又は内部構成要素を覆う若しくは閉塞するために、略不透明であり得る。
ディスプレイ１７０８は、第１のディスプレイ構成要素１７１０、第２のディスプレイ構成要素１７１２、及び第３のディスプレイ構成要素１７１４を有する。第１のディスプレイ構成要素１７１０は、仮想キー領域１６０８（図１６Ａ）の下に配置され、仮想キー領域１６０８に対して画像を表示する。第２のディスプレイ構成要素１７１２は、仮想キーボード領域１６０５（図１６Ａ）の下に配置され、仮想キーボード領域１６０５に対してキーの画像又は表示などの画像を表示する。第３のディスプレイ構成要素１７１４は、トラックパッド領域１６１０（図１６Ａ）が透明である、及び／又は画像を表示するように構成されている実施例形態で使用され得る。トラックパッド領域１６１０がディスプレイに関連付けられていない場合、第３のディスプレイ構成要素１７１４は省略され得る。第１、第２、及び第３のディスプレイ構成要素は、ＬＣＤ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、バックライト、サイドライト、フィルタ層、光拡散層、光導波路などの任意の適切なディスプレイ構成要素を含み得る、又はそれらに関連付けられ得る。
第１、第２、及び第３のディスプレイ構成要素は、物理的及び動作的に分離され、それぞれ独自のＬＣＤアレイと光源、又は独自のＯＬＥＤアレイなど、独自のハードウェアとソフトウェア構成要素を含み得る。あるいは、それらのディスプレイ構成要素は、プロセッサ、バックライトなどの１つ以上の構成要素を共有し得る。ディスプレイ領域毎に個別のディスプレイ構成要素を提供することで、ディスプレイを必要としない領域のディスプレイ構成要素を省略して、他の構成要素のための空間を増やすことができるため、他の構成要素に利用可能な空間を増加させ得る。また、個別ディスプレイのうちの１つが使用されていない場合、他のディスプレイと無関係にオフにしたり、ブラックアウトさせたりすることができる。
図１７Ｂは、別の例示的なベース部１７０１ｂの分解図であり、これは、図１６Ａのベース部１６０１にほぼ対応し得る。ベース部１７０１ｂは、上部ケース１７０２ｂ（上部ケース１６０２に対応）、下部ケース１７０４ｂ（下部ケース１６０４に対応）、及び上部ケース１７０２ｂの下のタッチセンサ１７０６ｂ（例えば、上部ケース１７０２ｂと下部ケース１７０４ｂによって画定される内容積内に配置される）を含む。上述したように、タッチセンサ１７０６ｂ及び上部ケース１７０２ｂの一部は透明であり得、上部ケース１７０２ｂ及び／又はタッチセンサ１７０６ｂの一部は、例えば、タッチを感知しない領域を画定し視覚的に区別するために、又は内部構成要素を覆う若しくは閉塞するために、略不透明であり得る。
ベース部１７０１ｂは、タッチセンサ１７０６ｂの下方にディスプレイ１７１６も含む。図１７Ａのディスプレイ１７０８が３つの別個のディスプレイ（それぞれ異なる入力／出力領域に対応する）を有する一方、ベース部１７０１ｂは、すべての入力／出力領域にまたがる単一ディスプレイ１７１６を含む。例えば、ディスプレイ１７１６は、上部ケース１７０２ｂと略同一の広がりを有し得る。ディスプレイ１７１６の異なる領域を使用して、キーボード領域（例えば、図１６Ａの仮想キーボード領域１６０５）、仮想キー領域（例えば、図１６Ａの仮想キー領域１６０８）、及びトラックパッド領域（例えば、図１６Ａのトラックパッド領域１６１０）などの上部ケース１７０２ｂの異なる領域に、画像又はその他のグラフィカルオブジェクトを生成し得る。
キーボードを備えた従来のコンピューティングデバイスでは、デバイスの外部に露出しているキー機構が、デバイス内の構成要素に機械的に結合される。例えば、キーキャップは、デバイス内の回路基板に接続されているドームスイッチ（又はその他の構成要素）に物理的に接続され得る。そのようなデバイスの上部ケースは、キーキャップを構成要素と物理的に係合させる開口部又は穴を有し得る。しかしながら、上述したように、本明細書に記載される統合インタフェースシステムは、ガラス上部ケースなどの、入力面に開口部又は穴を含まない連続上部ケースを含み得る。ただし、このような連続上部ケースでは、キーと内部回路基板とを物理的に接続できない。従って、このような上部ケースでは、キーと内部回路基板間の従来の物理的結合を使用してキーの押下を検出することができない。上述したように、キー入力及び統合インタフェースシステムの上部ケースに加えられた他のタッチ入力を検出する１つの手法は、タッチ入力を受信するように構成されている上部ケースの部分の下方にタッチセンサを含めることである。これには、例えば、キーボード領域、非キーボード領域、仮想キー領域、又は上部ケースの他の領域が含まれる。
図１８Ａは、コンピューティングデバイスのベース部の一部の分解図である。より具体的には、図１８Ａは、例示的な上部ケース１８０２及びタッチセンサ１８０４を示す。上部ケース１８０２は、ガラス、セラミック、又はその他の適切な材料から形成され得、開口部又は穴を有していなくてもよい。上部ケース１８０２は、メカニカルキー、仮想キー、又はメカニカルキーと仮想キーの組み合わせを含み得る。
上部ケース１８０２の下方にタッチセンサ１８０４が設けられる。タッチセンサ１８０４は、任意の適切なタイプのタッチセンサであり得、任意の適切なタッチ感知技術を使用し得る。例えば、タッチセンサ１８０４は、上部ケース１８０２の上又は近くに指（又はその他の用具）が存在することによって引き起こされる静電容量の変化を検出することによりタッチ入力を検出する容量性タッチセンサであり得る。このような場合、タッチセンサ１８０４は、その上に導電トレース１８０６が配置された１つ以上の層を含み得る。導電トレース１８０６は、容量が測定されるコンデンサのプレートとして機能し得る。導電トレース１８０６は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウムガリウム酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、インジウムガリウム亜鉛酸化物、金属ナノワイヤ、ナノチューブ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電性ポリマー、半導電体材料、金属酸化物材料、銅、金、コンスタンタン、又は任意の他の適切な材料などの導電性材料であり得、回路材料（例えば、フレックス回路）などの基板上に配置され得る。上部ケース１８０２が透明であり、導電トレース１８０６が表示経路にある場合（例えば、ディスプレイと上部ケース１８０２との間）、導電トレース１８０６は略透明であり得る（例えば、ＩＴＯを使用）。上部ケース１８０２が透明ではなく塗装されている、又は導電トレース１８０６の透明性が必要でない場合及び／又は領域では、導電トレース１８０６は、固体金属トレース（例えば、銅、金、銀など）などの不透明材料から形成され得る。タッチセンサ１８０４は、誘電材料、基板、コネクタ、電極などを含む他の層又は構成要素を含み得る。
タッチセンサ１８０４は、ディスプレイ（例えば、図１７Ａ〜１７Ｂのディスプレイ１７０８又は１７１６、）がタッチセンサ１８０４の下に配置され、タッチセンサ１８０４を通して画像を表示する場合など、略透明であり得る。ディスプレイが使用されない場合、又は光若しくは画像がタッチセンサ１８０４を通過する必要がない場合、タッチセンサは不透明であり得る。タッチセンサ１８０４は、上部ケース１８０２に取り付けられた上部ケース１８０２と接触していてもよいし、隙間（材料の層又は空の空間であり得る）だけ上部ケース１８０２から離れていてもよい。
タッチセンサ１８０４は、上部ケース１８０２の略全上面にタッチ感知を提供するサイズとし得る（例えば、タッチセンサ１８０４は、上部ケース１８０２の略全領域、又は少なくともベース部の上面を画定する上部ケース１８０２の全領域にわたって延在し得る）。従って、タッチセンサ１８０４を使用して、上部ケース１８０２上のどこに加えられたタッチ入力でも検出し得る。より具体的には、タッチセンサ１８０４は、タップ、スワイプ、ジェスチャ、及びマルチタッチ入力など、トラックパッドによって通常検出されるものと同様のタッチ入力を検出し得る。タッチセンサ１８０４をキーボードの下方に配置することにより、キーボード（仮想キーボードでもメカニカルキーボードでも）のキーに加えられた同様の入力を検出し得る。例えば、キーボードのキー押下を検出することに加えて、タッチセンサ１８０４は、キーボードのキーに加えられたスワイプ、ジェスチャ、及びマルチタッチ入力を検出し得る。また、タッチセンサ１８０４はキー領域と非キー領域の両方にまたがるため、スワイプ、ジェスチャ、及びマルチタッチ入力は、キー（又はメカニカルキーのキーキャップでも）で開始し、キーボード領域外で終了することができる（又はその逆）。従って、コンピューティングデバイスの上部ケース全体が、キー（例えば、キーキャップ）自体の表面もトラックパッドとして有効に機能する。本明細書では、キーの押下及びタッチ入力（例えば、ジェスチャ）の両方を含む、キーに加えられた入力を検出するための技術について説明する。本明細書に記載されるタッチセンサは、上部ケース１８０２と物理的に接触していない指又はその他の用具の位置を検出するためにも使用され得る。例えば、タッチセンサは、上部ケース１８０２の上方で浮いている指の存在又は位置を検出し得る。本明細書に記載されるように、この情報は、スペル提案、自動スペル／文法修正、又はその他の適切な目的のために目指すキー対象を判定するなど、様々な目的に使用できる。
図１８Ａの上部ケース１８０２は、略平坦又は平面である（例えば、上部ケース１８０２、ひいてはコンピューティングデバイスのベース部の平面状上側外面を画定する）。従って、タッチセンサ１８０４も略平面となり、上部ケース１８０２とタッチセンサ１８０４との間の密な結合を可能にする。ただし、上述したように、上部ケースには、キーボードを配置できる凹状領域など、１つ以上の凹部を有し得る。図１８Ｂは、凹状領域１８１０ｂを有する上部ケース１８０８ｂと、凹状領域１８１４を有するタッチセンサ１８１２とを示す。上部ケース１８０８ｂ及びタッチセンサ１８１２は、図１３Ｂを参照して説明した上部ケース１３０２及びタッチセンサ１３１０と同様である。上記の導電トレース１８０６と同様の導電トレース１８１６は、タッチセンサ１８１２上に配置され得る。導電トレース１８１６は、凹状領域１８１４及び周囲の非凹状領域にわたって連続的に延在することにより、上部ケース全体にわたって単一統合タッチセンサを形成し得る。
タッチセンサ１８１２の凹状領域１８１４は、所望の三次元形状を生成するように切断又は成形された平坦な基板（例えば、可撓性回路材料、マイラーなど）を折り畳むことにより形成され得る。例えば、図１８Ｃは、（矢印１８３４に従って）折り線１８３３に沿って折り畳まれたときに、図１８Ｂに示されるタッチセンサ１８１２を生成する形状を有する基板１８３２の一部を示す。図１８Ｃは、折り畳まれた後の基板１８３２の同じ部分を示す。基板１８３２は、上部ケース１８０８ｂに部分的に結合された後に折り畳まれ得る。例えば、基板１８３２は、凹状領域１８１０ｂの下部に取り付けられ、次いで、基板１８３２の残りが、上部ケース１８０８ｂの他の領域に適合するように折り畳まれ得る。
図１８Ｅは、凹部又は凹状領域１８１０ｅを有する上部ケース１８０８ｂと同様の別の例示的な上部ケース１８０８ｅを示す。ただし、単一連続タッチセンサの代わりに、図１８Ｅは、上部ケース１８０８ｅの略全体にタッチ入力機能を提供する、いくつかの別個のタッチセンサを有するタッチ感知システム１８１８を示す。具体的には、タッチ感知システム１８１８は、凹部１８１０ｅの下方に配置された第１のタッチセンサ１８２０を含み、凹部１８１０ｅに配置されたキーボードにタッチ感知（キー押下感知、ジェスチャ感知、及びマルチタッチ感知を含む）を提供する。タッチ感知システム１８１８は、下方に配置された第２のタッチセンサ１８２２を更に含み、仮想キー領域（例えば、図１２Ａの仮想キー領域１２０８）が位置し得る領域にタッチ感知を提供する。タッチ感知システム１８１８は、パームレスト又はトラックパッド領域１８１７の下方に配置された第３のタッチセンサ１８２４、及び凹状領域１８１０ｅの側面に沿って配置された第４のタッチセンサ１８２６を更に含む。特定の領域にタッチ感知機能を提供しない場合は、前述のタッチセンサが省略され得る。
図１８Ｆは、直接配置された導電トレース１８３０を有する例示的な上部ケース１８２８を示す。例えば、上部ケース１８２８は、ガラス、セラミック、又はその他の光透過性誘電材料から形成され得る。導電トレースを別個の基板に適用し、基板を上部ケース１８２８又はその近傍に配置する代わりに、導電トレース１８３０は上部ケース１８２８の下面に直接配置され得る。導電トレース１８３０は、ＩＴＯ、インジウムガリウム酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、インジウムガリウム亜鉛酸化物、金属ナノワイヤ、ナノチューブ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電性ポリマー、半導電体材料、金属酸化物材料、銅、金、コンスタンタンなどの任意の適切な材料から形成され得る、又は含み得る。上部ケース１８２８が透明である場合、例えば上部ケース１８２８上に仮想キー又はその他の画像を生成するために１つ以上のディスプレイと組み合わせて使用される場合、導電トレース１８３０は透明又は略透明であり得る。上部ケース１８２８が透明でない場合、導電トレース１８３０は透明であっても透明でなくてもよい。導電トレース１８３０は、リソグラフィー、化学蒸着又は物理蒸着、ノズル蒸着（例えば、印刷）などの任意の適切な方法で上部ケース１８２８に配置され得る。
前述の例では、上部ケースの上部部材の下に配置され、上部ケースの上面のタッチ入力を検出するように構成されたタッチセンサが示されているが、タッチセンサは、上部ケースの側面のタッチ入力を検出するように配置及び構成され得る。例えば、上部ケースが側壁を画定する場合、タッチセンサ及び／又はタッチ感知構造要素（例えば、電極層）は、側壁の内面に接して、又はそれ以外の形で側壁の内面の近傍に配置され得る。タップ、スワイプなど、側壁に加えられたタッチ入力は、タッチセンサによって検出され、デバイスに１つ以上の操作を実行させ得る。
上述したように、単一シートガラス上部ケースなどの上部ケースは、上部ケースとコンピューティングデバイス全体の構造的完全性（剛性、強度など）を高めるために強化され得る。更に、上部ケースは、明確なタッチ及び／又は力入力領域を画定するのに役立つ補強及び／又は強化特徴を含み得る。例えば、補強、リブ、又はその他の特徴は、上部ケースのある領域に加えられたタッチ又は力の入力が、上部ケースの別の領域で撓み又は変形を引き起こすのを防ぐのに役立ち得る。
図１９Ａは、上部ケース１９００の下面に補強材１９０２を含む例示的な上部ケース１９００を示す。補強材は、上部ケース１９００と一体に示されているが、図８Ａ〜９Ｂを参照して上述したように、上部ケースに取り付けられる別個の構成要素であり得る。
補強材１９０２は、いくつかの別個の領域を画定する。第１の領域１９１０は、キーボード（仮想キーボード又はメカニカルキーボードのいずれか）が配置される上部ケース１９００の部分に対応し得る。第２の領域１９０４は、トラックパッド領域に対応し得る。第３及び第４の領域１９０６、１９０８は、追加のタッチ入力領域であり得、タイピング中にユーザが手を置くパームレスト領域に対応し得る。これらの領域は単なる例であり、補強材１９０２の他の構成も考えられる。
補強材１９０２によって画定される領域は、特定の領域へのタッチ入力及び／又は力入力の効果を分離するように構成され得る。例えば、補強材１９０２は、メカニカルキーの選択など、第１の領域１９１０内に加えられた力が、第２の領域１９０４へのクリック又はタッチ入力として誤って識別される可能性のある第２の又はトラックパッド領域１９０４の撓みを引き起こすのを防ぐのに役立ち得る。同様に、補強材１９０２は、第３及び第４の領域１９０６、１９０８上にあるユーザの手のひらから第１又は第２の領域１９１０、１９０４に生じる撓みを低減し得る。
図１９Ｂは、図１９Ａの断面Ｆ−Ｆに沿った上部ケース１９００の部分断面図である。図示されるように、補強材１９０２は、上部ケース１９００の下面から延在するリブを形成する。補強材１９０２は、機械加工、エッチング、アブレーションなどを含む任意の適切なプロセスによって形成され得る。
補強材１９０２は、上部ケース１９００の下方に（例えば、デバイスの内容積内に）配置された構造体に接触又は係合して、上部ケースに追加の支持を提供し、様々な領域を更に隔離する。図１９Ｃは、例えば、上部ケース１９００の下方にあり、補強材１９０２と接触している構成要素１９１２を示す、図１９Ａの断面Ｆ−Ｆに沿った上部ケース１９００の部分断面図である。構成要素１９１２は、下部ケース（例えば、図１Ａの下部ケース１１０）などの任意の構成要素、又はコンピューティングデバイスのベース部内の任意の他の構成要素であり得る。別の例として、図１９Ｄは、上部ケース１９００の下方にあり、補強材１９０２と接触しているシム１９１４を示す、図１９Ａの断面Ｆ−Ｆに沿った上部ケース１９００の部分断面図である。シム１９１４は、プラスチック、金属、発泡体などの任意の材料であり得、別の構成要素１９１６（例えば、図１Ａの下部ケース１１０）又はコンピューティングデバイスのベース部内の任意の他の構成要素上に載置され得る。
補強材１９０２は、構成要素１９１６又はシム１９１４に（例えば、接着剤、留め具などを介して）固定されてもよく、固定されなくてもよい（例えば、構成要素１９１６又はシム１９１４上に単に載置され得る又は接触し得る）。補強材１９０２は、部品１９１６又はシム１９１４に対して固定されず、部品１９１６又はシム１９１４に対する補強材１９０２の横方向又は水平方向の移動を可能にする。シム１９１４が使用される場合（図１９Ｄ）、シムの下面は、構成要素１９１６に（例えば、接着剤、留め具などを介して）固定されてもよく、固定されなくてもよい。
図２０Ａ〜２０Ｃは、補強材を有する上部ケース２０００の別の例を示す。具体的には、本明細書に記載される他の上部ケースと同様であり得る上部ケース２０００は、上部ケース２０００の下面に取り付けられたリブなどの補強材２００６を含み得る。補強材２００６は、構造、材料、機能などにおいて、上述の補強材１９０２と同様であり得る。
上部ケース２０００は、上部ケース２０００の下面に取り付けられた補強板２００４、２００８を含み得る。例えば、第１の補強板２００４は、キーボード領域２００１の下に配置され得、第２の補強板２００８は、トラックパッド領域２００３の下に配置され得る。
補強板２００４、２００８は、上部ケース２０００の様々な位置に加えられた力入力に応答して、より均一な撓みを提供する。このことは、力がトラックパッド領域２００３の角部（例えば、第２の補強板２００８の角部又はその近傍）に加えられると、加えられた力の下で、単に局所部分ではなくトラックパッド領域２００３全体が移動し得るため、力感知の向上に役立ち得る。これにより、力センサの配置がよりフレキシブルになり、力入力のより一貫した及び／又は正確な検出が可能になる。図２０Ｂは、補強材２００６と第２の補強板２００８を示す、図２０Ａの断面Ｇ−Ｇに沿った上部ケース２０００の部分断面図である。図２０Ｃは、図２０Ｂと同じ図であるが、トラックパッド領域２００３の中央部に力が加えられたときの上部ケース２０００を示す。図示されるように、トラックパッド領域２００３の中心でのユーザの指による局所力は、局所変形ではなく、トラックパッド領域２００３の略均一な撓みを引き起こす。更に、撓みはトラックパッド領域２００３からほぼ遮断されているため、上部ケース２０００の領域間のクロストークを防止又は低減する。
図２１Ａ〜図２１Ｄは、統合された力センサ又は力感知機能を有する入力面の概略図である。一般に、入力面は、入力面の小さなレベルの撓み又は変位を測定することにより、デバイスの表面に加えられた力の大きさ又は程度を検出するように構成され得る。力センサは、撓み又は変位を測定し、デバイスの表面に加えられた力の程度又は量に対応する電気的応答又は信号を生成するように構成され得る。
力センサ及び関連付けられたプロセッサ並びに回路は、判定された力が力閾値を満足させる（例えば、及び／又は超える）とき（及び判定された力の位置が特定の位置にあるとき）に入力を登録するように構成され得る。例えば、キー領域で力閾値未満の力が判定又は検出された場合、力センサはその入力を無視する、又はそれ以外の方法でデバイスに特定のアクションを行わせない（例えば、デバイスがキー入力を登録しない）。キー領域の力が閾値を超えると、デバイスは入力をキー入力として登録し、そのキーに対応する字又は文字をディスプレイに表示するなどの適切なアクションを実行し得る。力センサ又はデバイスが特定の入力に応答して入力を登録するために満たさなければならない特定の閾値は、任意の適切な閾値であり得、閾値は様々な要因に基づいて変更され得る。例えば、（例えば、力センサによって検出された平均力値に基づいて）ユーザが軽いタイピングスタイルを有すると判定された場合、閾値は第１の値に動的に設定され得る。ユーザが重いタイピングスタイルを有すると判定された場合、同じデバイスは、閾値を第１の値よりも高い第２の値に設定し得る。ユーザの一般的なタイピング／キー入力に関連付けられた力がより詳しく分かると、不注意な入力面上へのタッチ、タップ、又は他の接触をより容易に無視し得るため、力入力の閾値を動的に調整することは、状況によっては、キー押圧検出の精度を高めるのに役立ち得る。更に、入力面上の異なる位置に対して異なる閾値を設定し得る。例えば、ユーザが小指よりも人差し指でより大きな力を加えると判定される場合、デバイスは、通常小指に関連付けられているキー又は入力領域に対して、通常人差し指に関連付けられているキー又は入力領域よりも低い力閾値を設定し得る。これら及び他の技術は、任意の適切な力センサ又は力（及び／又はその他の）センサの組み合わせを使用して実行され得る。
図２１Ａ〜図２１Ｄは、本明細書に記載されるコンピューティングデバイスで使用され得る２つの例示的な力感知構造、すなわち、図２１Ｃ〜図２１Ｄに示される全体撓み感知構造２１００と、図２１Ａ及び２１Ｂに示される局所撓み感知構造２１５０と、を示す。感知構造２１００及び２１５０の一方又は両方は、図１Ａのコンピューティングデバイス１００に組み込まれ得る。力感知構造は、単独で、又はその他の実施形態を参照して本明細書に記載した容量性タッチ感知構造構成と組み合わせて使用され得る。
図２１Ａ及び２１Ｂは、上部ケース２１０４の入力面２１０２の全体撓み２１０６が、上部ケース２１０４の下方に配置された、又は上部ケース２１０４に統合された適切な力センサを使用して測定される感知構造２１００を示す。図２１Ａは、撓んでいない状態の構成２１００を示し、図２１Ｂは、物体２１１０（例えば、ユーザの指）によって加えられた力に応答して生じる（変位又は撓み２１０６を有する）撓んだ状態の構成２１００を示す。上部ケース２１０４の全体撓み２１０６又は変位を測定することにより、加えられた力の位置及び大きさの両方が測定され得る。更に、上部ケース２１０４の全体撓み２１０６を測定することにより、ほぼ位置に依存し得ない平均又は総合力が感知され得る。全体撓み２１０６を測定するように構成されている例示的な力センサは、図４７を参照して後述する。
図２１Ｃ及び２１Ｄは、上部ケース２１５４の入力面２１５２の局所撓み２１５６が、上部ケース２１５４の下方に配置された、又は上部ケース２１５４に統合された適切な力センサを使用して測定される感知構造２１５０を示す。図２１Ｃは、撓んでいない状態の構成２１５０を示し、図２１Ｄは、物体２１６０（例えば、ユーザの指）によって加えられた力に応答して生じる撓んだ状態（撓み２１５６を有する）の構成２１５０を示す。局所撓み２１５６又は上部ケース２１５４の変位を測定することにより、加えられた力の位置及び大きさの両方が測定され得る。更に、上部ケース２１５４の局所撓み２１５６を測定することにより、入力面２１５２に沿った複数のタッチによる複数の力が個別に感知され得る。局所撓み２１５６を測定するように構成されている例示的な力センサについて、図４７を参照して以下説明する。
場合によっては、デバイスの入力面又は上部ケースは、全体撓み力感知構造（例えば、図２１Ａ及び２１Ｂの２１００）及び局所撓み力感知構造（例えば、図２１Ｃ及び２１Ｄの２１５０）の両方を採用し得る。いくつかの実施例では、２つの力感知構造を使用して、各種ユーザ入力を検出し得る。例えば、局所力感知構造２１５０を使用して、第１のタイプのコマンドを呼び出し得る。第１のコマンドのタイプは、グラフィカルユーザインタフェースに関連付けられた位置依存又はカーソル駆動のアクションに対応し得る。同じデバイス内で、全体力感知構造２１００を使用して、グラフィカルユーザインタフェース内のカーソルの位置に依存しないアクションである第２の異なるタイプのコマンドをトリガし得る。
追加的に又は代替的に、両方の力感知構造を組み合わせて使用すると、デバイスは、入力面に加えられている入力又は力のタイプを判定でき、これは、不注意な入力又は意図しない接触又は力と、意図的な力とを区別するのに役立ち得る。例えば、構成２１００を使用して測定された全体又は大面積撓み２１０６を用いて、入力面上で静止している手の一部（例えば、手のひら）によって引き起こされる基準の力を確立し得る一方、構成２１５０を使用して測定される局所的又は小面積撓み２１５６を用いて、意図的な力入力に対応し得る入力物体２１１０（例えば、ユーザの指）によって加えられた力を区別し得る。
図２２Ａ〜図２２Ｄは、図２１Ａ〜図２１Ｄを参照して上述した力感知構造２１００及び２１５０と同様の力感知方式を実行するために使用できる例示的な力センサを示す。より詳細に後述するように、一部の力センサは、局所撓みを感知するのにより適したものであり、他のセンサは、全体撓み又は変位を感知するのによりよく適したものであり得る。
図２２Ａは、入力面２２０２ａを有する上部ケース２２０４ａの全体又は大面積撓みを検出するように構成されている第１の力センサ２２００ａを示す。第１の力センサ２２００ａは、電極アレイのうちの１つ以上の電極２２２０ａを使用して、それぞれの電極２２２０ａと、入力面２２０２ａに力を加える物体２２１０ａ（例えば、ユーザの指）との間の静電容量２２１５ａの変化を検出し得る自己容量性感知方式により動作し得る。例示的な実施形態では、上部ケース２２０４ａは、圧縮性媒体又は材料を含み得る圧縮性層２２０６ａによって電極２２２０ａから分離される。例示的な圧縮性媒体には、発泡体、ゲル、エラストマー材料、空気、又はその他の順応性材料、及びそれらの組み合わせが含まれる。
第１の力センサ２２００ａでは、物体２２１０ａによって加えられた力が上部ケース２２０４ａを電極２２２０ａに向けて押下する、又は変位させることにより、圧縮性層２２０６ａを圧縮すると、静電容量２２１５ａが変化し得る。静電容量２２１５ａの変化は、加えられた力の程度又は量に対応し得、これは、圧縮性層２２０６ａの予測可能な圧縮性応答又はばね力に対応し得る。第１の力センサ２２００ａに動作可能に結合されている力感知回路を使用して、静電容量２２１５ａの変化を測定し、物体２２１０ａによって加えられた力の量又は程度に対応する信号を生成し得る。
いくつかの実施例では、上部ケース２２０４ａは、物体２２１０ａのタッチに対応する局所領域にわたって略剛性又は非順応性であり得る。上部ケース２２０４ａを形成するために使用され得る材料の例は、ガラス、サファイア、ポリマー、セラミック、金属、及び／又は加えられた力に対する対応する非変形構造応答を生成するように構成されている複合材料を含み得る。場合によっては、上部ケース２２０４ａは、指のタッチに応答して局所変形を低減又は排除するように特別に構成されている材料のラミネートから形成される。従って、第１の力センサ２２００ａを使用して、図２１Ｃ及び図２１Ｄを参照して上述した感知構造２１５０と同様の全体又は大面積撓みを検出し得る。
図２２Ｂは、入力面２２０２ｂを有する上部ケース２２０４ｂの局所又は小面積撓みを検出するように構成されている第２の力センサ２２００ｂを示す。前述の例と同様に、第２の力センサ２２００ｂは、電極アレイのうちの１つ以上の電極２２２０ｂを使用して、それぞれの電極２２２０ｂと、入力面２２０２ｂに力を加える物体２２１０ｂ（例えば、ユーザの指）との間の静電容量２２１５ｂの変化を検出できる自己容量性感知方式により動作し得る。例示的な実施形態では、上部ケース２２０４ｂは、図２２Ａを参照して上述された例と同様に、圧縮性媒体又は材料を含み得る圧縮性層２２０６ｂによって電極２２２０ｂから分離される。
図２２Ｂに示されるように、上部ケース２２０４ｂは、ユーザの指などの物体２２１０ｂによって加えられた力に応答して局所撓み又は変形を可能にする１つ以上の材料から形成され得る。上部ケース２２０４ｂを形成するために使用され得る材料の例としては、ガラス、サファイア、ポリマー、金属、及び／又は加えられた力に対する対応する局所変形又は撓み構造応答を生成するように構成されている複合材料が挙げられる。いくつかの場合では、上部ケース２２０４ｂは、各層が指のタッチに応答して局所変形を提供するためにスリップ又はせん断変形され得る材料のラミネートから形成される。従って、第２の力センサ２２００ｂを使用して、図２１Ａ及び２１Ｂを参照して上述した感知構造２１００と同様に、局所又は小面積撓みを検出し得る。
図２２Ｃは、入力面２２０２ｃを有する上部ケース２２０４ｃの全体又は大面積撓みを検出するように構成されている第３の力センサ２２００ｃを示す。第３の力センサ２２００ｃは、一対以上の電極（２２２０ｃ、２２２２ｃ）を使用して、入力面２２０２ｃに力を加える物体２２１０ｃ（例えば、ユーザの指）の存在に起因する静電容量２２１５ｃの変化を検出する相互容量感知方式により動作し得る。例示的な実施形態では、上部ケース２２０４ｃは、圧縮性層２２０６ｃによって電極対（２２２０ｃ、２２２２ｃ）から分離されており、圧縮性層２２０６ｃは、図２２Ａ及び２２Ｂを参照して上述した実施形態と同様に圧縮性媒体又は材料を含み得る。
第３の力センサ２２００ｃでは、物体２２１０ｃによって加えられた力が上部ケース２２０４ｃを電極対（２２２０ｃ、２２２２ｃ）に向かって押下又は変位させることにより圧縮性層２２０６ｃを圧縮すると、静電容量２２１５ｃが変化し得る。静電容量２２１５ｃ又は電荷結合は、電極対（２２２０ｃ、２２２２ｃ）から電荷を奪う又は引き出す物体２２１０ｃの存在に影響を受ける場合がある。静電容量２２１５ｃの変化は、加えられた力の程度又は量に対応し得、これは、圧縮性層２２０６ｃの予測可能な圧縮性応答又はばね力に対応し得る。第３の力センサ２２００ｃに動作可能に結合されている力感知回路を使用して、静電容量２２１５ｃ（又は蓄積電荷又はその他の適切な現象）の変化を測定し、物体２２１０ｃによって加えられた力の量又は程度に対応する信号を生成し得る。
いくつかの実施例では、上部ケース２２０４ｃは、図２２Ａを参照して上述された例と同様に、物体２２１０ｃのタッチに対応する局所領域にわたって略剛性又は非順応性であり得る。従って、第３の力センサ２２００ｃを使用して、図２１Ｃ及び図２１Ｄを参照して上述した力感知構造２１５０と同様に、全体又は大面積撓みを検出し得る。
図２２Ｄは、入力面２２０２ｄを有する上部ケース２２０４ｄの局所又は小面積撓みを検出するように構成されている第４の力センサ２２００ｄを示す。図２２Ｃの例と同様に、第４の力センサ２２００ｄは、電極２２２０ｄ、２２２２ｄの１つ以上の対を使用して、入力面２２０２ｄに力を加える物体２２１０ｄ（例えば、ユーザの指）の存在に起因する静電容量２２１５ｄの変化を検出する相互容量感知方式に従って動作し得る。例示的な実施形態では、上部ケース２２０４ｄは、圧縮性層２２０６ｄによって電極対（２２２０ｄ、２２２２ｄ）から分離されており、圧縮性層２２０６ｄは、図２２Ａ及び２２Ｂを参照して上述した実施形態と同様の圧縮性媒体又は材料を含み得る。
図２２Ｄに示されるように、上部ケース２２０４ｄは、図２２Ｂを参照して上述される例と同様に、ユーザの指などの物体２２１０ｄによって加えられた力に応答して局所撓み又は変形を可能にする材料から形成され得る。従って、第４の力センサ２２００ｄを使用して、図２１Ａ及び２１Ｂを参照して上述した感知構造２１００と同様の局所又は小面積撓みを検出し得る。
図２２Ｅ〜２２Ｆは、それぞれ例示的な力センサ２２００ｅ及び２２００ｆを示す。図２２Ｃ及び２２Ｄの力センサ２２００ｃ及び２２００ｄと同様に、力センサ２２００ｅ及び２２００ｆは、相互容量感知方式を使用して動作する。具体的には、力センサ２２００ｅは、物体２２１０ｅによって加えられた力に応答して全体的に又は広い領域にわたって撓む入力面２２０２ｅを有する上部ケース２２０４ｅを示す。力が加えられると、圧縮性層２２０６ｅによって分離された電極２２２０ｅ、２２２２ｅのそれぞれの対の間の相対移動が生じる。一対の電極２２２０ｅ、２２２２ｅ間の相対移動又は圧縮性層２２０６ｅの圧縮は、静電容量の変化をもたらし、この変化は、一対の電極２２２０ｅ、２２２２ｅに動作可能に結合されている力感知回路を使用して感知され得る。図２２Ａ及び２２Ｃを参照して上述される例と同様に、上部ケース２２０４ｃは、加えられた力に応答して、局所撓みに抵抗する又は防止するように構成され得る。
図２２Ｆの第６の力センサ２２００ｆも、入力面２２０２ｆを有する上部ケース２２０４ｆが、物体２２１０ｆによって加えられた力に応答して局所的に撓むように構成されていることを除いて、同様に動作する。圧縮性層２２０６ｆによって分離された一対の電極２２２０ｆ、２２２２ｆは、加えられた力に応答して撓む結果、静電容量２２１５ｆが変化し、この変化は力感知回路を使用して感知され得る。図２２Ｂ及び２２Ｄを参照して上述される例と同様に、上部ケース２２０４ｆは、加えられた力に応答して局所的に撓むように構成され得る。
図２２Ｇは、歪みベースの感知方式を使用して加えられた力を検出するように構成されている第７の力センサ２２００ｇを示す。具体的には、第７の力センサ２２００ｇは、入力面２２０２ｇを有する上部ケース２２０４ｇに動作可能に結合されている歪みセンサ要素２２３０ｇのアレイを使用して、加えられた力の大きさを検出するように構成されている。図２２Ｇに示されるように、上部ケース２２０４ｇは、物体２２１０ｇ（例えば、ユーザの指）によって加えられた力に応答して、局所変形又は撓みを経験し得る。局所変形又は撓みにより、歪みセンサ要素２２３０ｇのうちの任意の１つ以上が歪んだ状態となり、この状態は、力感知回路を使用して測定することができる電気的応答（例えば、抵抗又はインピーダンスの変化又はその他の適切な電気的現象）を生じ得る。
一例では、歪みセンサ要素２２３０ｇは、歪み条件の変化に応答して、抵抗の変化を示す歪み感知材料から形成される。歪み感知材料の例としては、インジウムスズ酸化物、インジウムガリウム酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、インジウムガリウム亜鉛酸化物、金属ナノワイヤ、ナノチューブ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電ポリマー、半導電体材料、金属酸化物材料、銅、金、コンスタンタン、カルマ、等弾力性、又はそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。歪み感知材料の特定の組成及び厚さに応じて、歪みセンサ要素２２３０ｇは、光透過性又は不透明のいずれかであり得る。
いくつかの実施例では、歪みセンサ要素２２３０ｇは、入力面２２０２ｇの領域全体にわたる二次元アレイに形成される。各歪みセンサ要素２２３０ｇは、二次元アレイの画素又は要素を形成し得、歪みゲージ又は同様の形状の歪み感知要素を含み得る。歪みゲージは、特定の方向又は複数の方向に沿って歪みを検出するように構成されている複数のトレース又はフィンガーを含み得る。歪みセンサ要素２２３０ｇが二次元アレイに配置される場合、歪みセンサ要素２２３０ｇを使用して、入力面２２０２ｇに加えられた複数の力の位置と大きさの両方を判定し得る。構成によっては、加えられた各力の大きさを計算又は推定し得るマルチタッチ、マルチ力機能が提供される場合がある。
図２２Ｇの力センサ２２００ｇに関して、歪みセンサ要素２２３０ｇは、温度補償構成又は温度補償要素を含んで、温度変化が力センサ２２００ｇによって実行される力測定に及ぼす影響を低減し得る。例えば、歪みセンサ要素２２３０ｇは追加の基準要素を含み得、この基準要素は、力測定に及ぼす温度の影響を較正又は補償するために使用され得る温度変化に起因する電気的応答を提供するように構成されている。場合によっては、力センサ２２００ｇは、温度変化を補償するために使用される温度要素又は基準要素から歪みセンサ要素２２３０ｇを分離するために使用できる１つ以上の歪み遮断要素又は歪み緩和特徴を含む。
図２２Ｈ及び２２Ｊは、それぞれ例示的な力センサ２２００ｈ及び２２００ｊを示す。力センサ２２００ｈ及び２２００ｊは、力センサ２２００ｈ及び２２００ｊが相互容量センサと統合される例示的な構成を示す。図２２Ｈの第８の力センサ２２００ｈの構成では、力感知電極２２２２ｈのアレイは、タッチ感知電極２２２４ｈのアレイと駆動電極層２２２０ｈを共有する。駆動電極層２２２０ｈは、力感知電極２２２２ｈ及びタッチ感知電極２２２４ｈのそれぞれに対して横断方向に配置された駆動電極アレイを含み得る。駆動電極層２２２０ｈは、第１のタッチ感知静電容量２２１６ｈ及び／又は第２の力感知静電容量２２１５ｈの変化を検出するように構成されている力及び／又はタッチ感知回路に動作可能に結合され得る。いくつかの実施例では、駆動電極層２２２０ｈを使用して送信される駆動信号は、時間又は周波数多重化されて、タッチ感知静電容量２２１６ｈと力感知静電容量の変化間の信号区別を容易化し得る。いくつかの実施例では、駆動電極層２２２０ｈは、力感知電極２２２２ｈとタッチ感知電極２２２４ｈ及び／又はデバイス内の他の電気部品との間に電気シールド又は絶縁層を形成する。
図２２Ｅ及び２２Ｆの力センサ２２００ｅ及び２２００ｆと同様、力センサ２２００ｈ及び２２００ｊは、相互容量感知方式によって動作する。具体的には、力センサ２２００ｈは、物体２２１０ｈによって加えられた力に応答して全体的に又は広い領域にわたって撓む入力面２２０２ｈを有する上部ケース２２０４ｈを示す。場合によっては、タッチ感知電極２２２４ｈと駆動電極層２２２０ｈは、加えられた力を伝達し、力感知電極２２２２ｈと駆動電極層２２２０ｈとの間に配置された圧縮性層２２０６ｈを圧縮できる略非圧縮性の層又は基板によって分離される。力が加えられると、駆動電極層２２２０ｈと力感知電極２２２２ｈとの間に相対移動が生じる。上記の他の相互静電容量力センサと同様に、駆動電極層２２２０ｈと力感知電極２２２２ｈの間の相対移動又は圧縮性層２２０６ｈの圧縮は、力感知静電容量２２１５ｈの変化をもたらし、この変化は、力感知電極２２２２ｈに動作可能に結合されている力感知回路を用いて感知され得る。図２２Ａ、図２２Ｃ、及び図２２Ｅを参照して上述される例と同様に、上部ケース２２０４ｈは、加えられた力に応じた局所撓みに抵抗するか又は防止するように構成され得る。
図２２Ｊの第９の力センサ２２００ｊは、入力面２２０２ｊを有する上部ケース２２０４ｊが、物体２２１０ｊによって加えられた力に応答して局所的に撓むように構成されていることを除いて、同様に動作する。本例では、タッチ感知電極２２２４ｊ及び駆動電極層２２２０ｊも、加えられた力に応答して撓み得る。ここで、タッチ感知電極２２２４ｊ及び駆動電極層２２２０ｊは、物体２２１０ｊによって力が加えられたときに撓むことができる略非圧縮性層によって分離されている。一般に、略非圧縮性層は、タッチ感知電極２２２４ｊと駆動電極層２２２０ｊとの間の距離を維持し得るが、局所的に変形して、駆動電極層２２２０ｊの下方に位置する圧縮性層２２０６ｊの圧縮を可能にする。力感知電極２２２２ｊは、圧縮性層２２０６ｊによって駆動電極層２２２０ｊから分離され、圧縮性層２２０６ｊは、加えられた力に応答して撓んで静電容量２２１５ｊを変化させるように構成されており、この変化は力感知回路を使用して感知され得る。図２２Ｂ、２２Ｄ、及び２２Ｆを参照して上述された例と同様に、上部ケース２２０４ｊは、加えられた力に応答して局所的に撓むように構成され得る。
図２２Ｊの例では、圧縮性層２２０６ｊは、力センサ２２００ｊの領域にわたって配置された圧縮性支柱構造２２３０ｊのアレイを含む。圧縮性支柱構造２２３０ｊは、エラストマー、発泡体、又はその他の同様の材料を含む圧縮性材料から形成され得る。いくつかの実施例では、圧縮性支柱構造２２３０ｊはシリコーン材料から形成される。圧縮性支柱構造２２３０ｊは、空気、ゲル、又は液体材料で囲まれ得る。場合によっては、ゲル又は液体材料は、圧縮性支柱構造２２３０ｊを形成する材料と光学的に屈折率が整合する。従って、いくつかの実施例では、圧縮性支柱構造２２３０ｊは視覚的に知覚できない。
図２２Ｋは、光学感知方式によって、加えられた力を検出するように構成されている第１０の力センサ２２００ｋを示す。具体的には、力センサ２２００ｋは、物体２２１０ｋによって加えられた力に応答して、全体に又は広い領域にわたって撓む入力面２２０２ｋを有する上部ケース２２０４ｋを示す。力が加えられると、上部ケース２２０４ｋと１つ以上の光学センサ２２３８ｋとの間に相対移動が生じる。図２２Ａ、図２２Ｃ、及び図２２Ｅを参照して上述された例と同様に、上部ケース２２０４ｋは、加えられた力に応答して局所撓みに抵抗するか又は防止するように構成され得る。
光学センサ２２３８ｋは、飛行時間感知、干渉計感知、強度に基づく感知、共焦点感知などの任意の適切な光学距離感知技術を使用し得る。複数の光学センサ２２３８ｋが使用され得、上部ケース２２０４ｋの下方に戦略的に配置されて、上部ケース２２０４ｋの撓み又は変位による力の感知を容易にし得る。また、他の力センサは、上部ケースと力感知層（例えば、電極層）との間に圧縮性層を含み得るが、力センサ２２００ｋは、光学センサ２２３８と上部ケース２２０４ｋとの間に光学的に透明な隙間を有し得る。例えば、光学センサ２２３８ｋと上部ケース２２０４ｋとの間の空間は空隙であり得る。場合によっては、空隙が光学センサ２２３８ｋの真上に存在し、上部ケース２２０４ｋの下側に伸びる一方、上部ケース２２０４ｋの他の領域は圧縮性層と接触している。例えば、上部ケース２２０４ｋへの直接光路を可能にするために、光学センサ２２３８ｋと一致する穴又は気柱が圧縮性層に形成され得ることを除いて、圧縮性層は上部ケース２２０４ｋの略領域全体の下方に配置され得る。
図２２Ｌ及び２２Ｍは、デバイスの脚部又は支持体に位置する感知要素により加えられた力を検出するように構成されている第１１の力センサ２２００ｍを示す。具体的には、力センサ２２００ｍは、デバイスの脚部又は支持体のそれぞれに位置する力感知構造２２３０ｍを含む。本例では、力感知構造２２３０ｍは、圧縮性要素２２３６ｍによって分離された第１の容量性要素２２３２ｍと第２の容量性要素２２３４ｍとを有する容量性センサである。他の実施形態に関して上述した容量性力センサと同様に、加えられた力により、圧縮性要素２２３６ｍが圧縮する又は撓む結果、第１の容量性要素２２３２ｍと第２の容量性要素２２３４ｍとの間の隙間が減少する。第１の容量性要素２２３２ｍと第２の容量性要素２２３４ｍとの間の相対移動は、力感知構造２２３０ｍに結合されている力感知回路を使用して、静電容量の変化として測定され得る。
図２２Ｌは、撓んでいない状態の力センサ２２００ｍを示し、図２２Ｍは、撓んだ又は作動した状態の力センサ２２００ｍを示す。図２２Ｍに示されるように、物体２２１０ｍによって入力面２２０２ｍに加えられた力は、力感知構造２２３０ｍのうちの任意の１つ以上の圧縮を引き起こし、この圧縮は、静電容量の変化を測定することによって検出され得る。あるいは、力感知構造２２３０ｍは、加えられた力によって引き起こされる少量の圧縮を検出するように構成されている１つ以上の歪み感知要素を含み得る。歪み感知要素は、歪みゲージ、抵抗センサ、又は撓み又は歪みに起因する電気的応答の変化を表示する他の同様の要素を含み得る。
図２２Ｍに示されるように、物体２２１０ｍによって加えられた力は、力感知構造２２３０ｍのそれぞれの間に不均一又は不均衡な撓み又は圧縮を引き起こし得る。例えば、加えられた力に最も近い力感知構造２２３０ｍは、最大の撓み又は圧縮を受け得る。図２２Ｍに示されるように、物体２２１０ｍはデバイスの右側の力感知構造２２３０ｍに最も近いため、力感知構造２２３０ｍの圧縮性要素２２３６ｍは、デバイスの左側に位置する力感知構造２２３０ｍよりも大きな圧縮を受ける。
力感知構造２２３０ｍの不均一又は不均衡な圧縮を使用して、入力面２２０２ｍに沿った物体２２１０ｍの位置を概算し得る。一例として、力感知構造２２３０ｍの変位又は圧縮は、圧縮量の比を用いて比較され、力感知構造２２３０ｍ間の距離の割合又は分数として物体２２１０ｍの位置を推定するために使用され得る。場合によっては、重心が、２つ以上の力感知構造２２３０ｍの相対出力を用いて計算され得、この重心を使用して、入力面２２０２ｍに力を加える物体２２１０ｍの位置を推定し得る。一般に、上部ケースの入力面２２０２ｍに沿った物体２２１０ｍの二次元位置の推定値を提供するには、３つ以上の力感知構造２２３０ｍが必要である。
いくつかの実施形態では、力感知構造２２３０ｍのすべての出力の平均又は合成を使用して、入力面２２０２ｍに加えられた全体的又は総合的な力を計算する。力感知構造の出力の平均又は合成は、ユーザ入力（例えば、アイテムの選択）として使用され得る。追加的に又は代替的に、全体的に又は総合的に加えられた力は、基本、較正、又は静止入力を確定し、入力面２２０２ｍ又はデバイスの他の部分で静止した又はそれ以外の形で力を加えたユーザの手首又はその他の物体の影響を相殺するために使用され得る。手のひらの排除又はその他の同様の非入力ユーザ接触の例は、図３１Ａ及び３１Ｂを参照してより詳細に後述する。
上述の２２Ａ〜２２Ｈ及び２２Ｊ〜２２Ｍの実施形態に関して、任意の電極又は導電要素は、インジウムスズ酸化物、インジウムガリウム酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、インジウムガリウム亜鉛酸化物、金属ナノワイヤ、ナノチューブ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電ポリマー、半導電体材料、金属酸化物材料、銅、金、コンスタンタン、カルマ、等弾性、又はそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない様々な導電材料から形成され得る。導電材料は、例えば、化学蒸着（ＣＶＤ）、スパッタ蒸着、印刷、又はその他の堆積技術を含む様々な製造技術のいずれかを使用して、力センサの様々な層又は基板に塗布され得る。場合によっては、導電材料は個別の又は別個の層として形成され、接着剤又はその他の結合技術を使用して基板又は層に塗布される、又は取り付けられる。
図２２Ａ〜２２Ｈ及び２２Ｊ〜２２Ｍの力センサは、例として提供されており、本質的に限定することを意図していない。上記の例の実際の実施例は、デバイスの構造的側面と構成要素によって異なる場合がある。加えて、２２Ａ〜２２Ｈ及び２２Ｊ〜２２Ｍを参照して上述した力センサの実施形態の多くを組み合わせて、複合又は組み合わせ力センサを生成し得る。例えば、図２２Ａ〜２２Ｆ、２２Ｈ、及び２２Ｊを参照して説明された容量性力センサのうちの任意の１つ以上は、図２２Ｇを参照して説明された１つ以上の歪み力センサと組み合わされ得る。
図２３は、上部ケースの周囲に配置された例示的な力センサを有する例示的な上部ケースを示す。より具体的には、図２３は、上部ケース２３１０が下部ケース２３２０に結合されて密閉容積を形成するベース部２３００を示す。図２３のベース部２３００は、本明細書に記載されるベース部のいずれか１つに対応し得る。具体的には、同図には示されていないが、ベース部２３００は、キーボード、１つ以上のタッチ入力面、及び他の実施形態を参照して本明細書に記載されている他の構成要素又は要素を含み得る。
図２３に示されるように、ベース部２３００は、上部ケース２３１０の周囲に沿って配置された力センサ２３３０を含む。力センサ２３３０は、上部ケース２３１０と下部ケース２３２０との間に配置され、２つの構成要素間の圧縮又は相対変位を検出することにより、加えられた力を測定するように構成され得る。図２４Ａ及び２４Ｂを参照して後述されるように、力センサ２３３０は、加えられた力に応答して撓む圧縮性要素又は圧縮性層を含み得る。撓みの量は、図２４Ａ及び２４Ｂを参照して上述した力感知方式のうちの１つ以上を使用して測定され、この撓みの量を用いて、上部ケース２３１０の１つ以上の領域に加えられた力の量を推定し得る。
いくつかの実施例では、上部ケース２３１０は、周囲力センサ２３３０を使用する力の感知を容易にするために略剛性である。例えば、上部ケース２３１０は、ラミネート又は複合構造によって強化されて、上部ケース２３１０が内部構成要素と接触するほど曲がったり撓んだりして力センサ２３３０による測定を妨げることなく、上部ケース２３１０の入力面に沿った力の力センサ２３３０への伝達を促進し得る。上部ケースは、周囲力センサ２３３０の動作に必要な剛性を提供するために、１つ以上のリブ、強化材、又はその他の構造的特徴を含み得る。例示的な強化技術は、図８Ａ〜１０及び１９Ａ〜２０Ｃを参照してより詳細に説明する。
いくつかの実施例では、力センサ２３３０は、上部ケース２３１０と下部ケース２３２０との間に封止を形成する。例えば、力センサ２３３０は、加えられた力に応答して圧縮可能であると共に、上部ケース２３１０及び下部ケース２３２０によって画定される内容積への異物の侵入を防ぐためにバリア又は封止を形成するのに十分な順応性を有する順応性材料から形成され得る。場合によっては、力センサ２３３０は、接着剤を使用して上部ケース２３１０及び下部ケース２３２０に取り付けられ、２つの構成要素間に防水又は耐水性封止を形成する。
図２４Ａ及び２４Ｂは、図２３の上部ケース及び力センサの断面図である。具体的には、図２４Ａは、力センサ２３３０が圧縮されていない上部ケース２３１０の未操作状態を示し、図２４Ｂは、力センサ２３３０が、加えられた力に応答して少なくとも部分的に圧縮されている上部ケース２３１０の操作状態を示す。力は、物体２４１０（例えば、ユーザの指）によって加えられ得る。力センサ２３３０は、加えられた力に応答して、局所的又は全体的に（例えば、略均一に）変形し得る。
図２２Ａ〜２２Ｈ及び２２Ｊを参照して上述された例と同様に、力センサ２３３０は、加えられた力に応答して圧縮する圧縮性層又は圧縮性要素２４３６を含み得る。圧縮性要素２４３６の撓みの量は、圧縮性要素２４３６の対向側に配置された電極２４３２、２４３４によって測定され得る。力センサ２３３０は、撓みによる電気的応答の変化を測定するように構成されている力感知回路に動作可能に結合され得る。一例では、力感知回路は、圧縮性要素２４３６の撓み又は圧縮によって引き起こされる電極２４３２と２４３４との間の静電容量の変化を測定するように構成されている。別の例では、力感知回路は、圧電材料又はピエゾ抵抗材料から形成され得る圧縮性要素２４３６の圧縮に起因する、電極２４３２と２４３４との間の電荷又は抵抗の変化を測定するように構成されている。
いくつかの実施例では、力センサ２３３０は、それぞれの領域又は面積にわたる変形の量を検出するように構成されている一連の電極対又は電極対アレイから形成され得る。図２２Ｊに関する上記の説明と同様に、物体２４１０によって加えられた力の位置は、力センサ２３３０の電極対間で不均一又は不均衡な撓みをもたらす場合があり、これを利用して、加えられた力の位置及び／又は上部ケース２３１０にかかる複数の力の大きさを推定し得る。具体的には、力センサ２３３０の２つ以上の電極対の圧縮の相対測定値（例えば比）を使用して、それぞれの２つ以上の電極対間の距離の割合又は分数として物体２４１０の位置を推定し得る。場合によっては、２つ以上の電極対の相対出力を使用して重心を計算することができ、これを利用して、力を加える物体２４１０の位置を推定し得る。
いくつかの実施形態では、力センサ２３３０の複数の電極対の平均又は合成を使用して、入力面２２０２ｈに加えられた全体的な又は総合的な力を計算し得る（図２２Ｈ）。力感知構造の出力の平均又は合成は、ユーザ入力（例えば、アイテムの選択）として使用され得る。追加的に又は代替的に、全体的に又は総合的に加えられた力は、基本、較正、又は静止入力を確定し、上部ケース２３１０上で静止した又はそれ以外の形で力を加えたユーザの手首又はその他の物体の影響を相殺するために使用され得る。手のひらの排除又はその他の同様の非入力ユーザ接触の例は、図３１Ａ及び３１Ｂを参照してより詳細に後述する。
図２５は、例示的な２層力センサを有する上部ケースの分解図である。具体的には、図２５は、上部ケース２５１０が下部ケース２５２０に結合されて密閉容積を形成している例示的なベース部２５００を示す。図２５のベース部２５００は、本明細書に記載されるベース部のいずれか１つに対応し得る。具体的には、同図には示されていないが、ベース部２５００は、キーボード、１つ以上のタッチ入力面、及び他の実施形態に関して本明細書に記載される他の構成要素又は要素を含み得る。いくつかの実施形態によれば、上部ケース２５１０は、上面に形成されている１つ以上の凹部又は窪み２５１２を含み得、キーボードの構成要素又はデバイスの他の要素を受容し得る。
図２５に示されるように、第１の感知層２５３２、圧縮性層２５３６、及び第２の感知層２５３４を有する力センサ２５３０は、上部ケース２５１０に結合又は取り付けられ得る。場合によっては、力センサ２５３０は可撓性ラミネートであり、上部ケース２５１０の下面に取り付けられる。力センサ２５３０の可撓性により、力センサ２５３０は上部ケース２５１０の形状に適合する又は順応することができる。場合によっては、力センサ２５３０は、上部ケース２５１０の形状に対応する形状を有するように形成される。従って、本例では、力センサ２５３０は、上部ケース２５１０の窪み２５１２に対応するポケット又は窪みを有し得る。
層２５３２及び２５３４のそれぞれ又は両方は、力センサ２５３０の領域にわたって配置される電極アレイを含み得る。層２５３２及び２５３４は、圧縮性層２５３６の対向側に配置され、圧縮性層２５３６は、単一シート又は代替的に力センサ２５３０の領域にわたって配置された複数の圧縮性要素から形成され得る。圧縮性層２５３６は、限定するものではないが、エラストマー、ゲル、発泡体、空気、圧縮性支柱、又はそれらの組み合わせを含み得る。
図２２Ａ〜２２Ｈ及び２２Ｊを参照して上述した例と同様に、上部ケース２５１０に加えられた力は、層２５３２及び２５３４の電極間の相対的圧縮を測定することにより測定され得る。力センサ２５３０は、自己容量方式、相互容量方式、歪みベース（例えば、ピエゾ）感知方式、又は本明細書に記載される他の任意の力感知方式に従って動作し得る。力センサ２５３０はまた、上部ケース２５１０及び／又は力センサ２５３０の要素の可撓性又は順応性に応じて、層２５３２と２５３４の間の局所又は全体撓みを検出するように構成され得る。場合によっては、力センサ２５３０は、特定の所定領域に対して局所的に又は狭い領域にわたって変形し、他の所定領域に対して全体的に又は広い領域にわたって変形するように構成され得る。
図２６Ａ及び２６Ｂは、触覚アクチュエータを有する例示的なデバイスを示す。具体的には、図２６Ａ及び２６Ｂは、ベース部２６２２の上部ケース２６２０に結合されている触覚デバイス２６１０を有するデバイス２６００を示す。触覚デバイス２６１０は、上部ケース２６２０の移動（例えば、振動又は変位）を含み得る触覚出力を生成するように構成されている。触覚デバイス２６１０によって引き起こされる移動は、ユーザが上部ケース２６２０又はデバイス２６００の他の部分と接触しているときのユーザへの触覚フィードバックとして知覚され得る。場合によっては、触覚デバイス２６１０は、ユーザが上部ケース２６２０と接触していない場合でも、知覚可能な振動又は音を生成し得る。
図２６Ｂは、図２６Ａの断面Ｋ−Ｋに沿った図２６Ａのデバイス２６００の断面図である。具体的には、図２６Ｂは、上部ケース２６２０に結合されている触覚デバイス２６１０の簡易化された概略図である。触覚デバイス２６１０は、１つ以上のタイプの運動を生成するように構成され得る。図２６Ｂに示されるように、触覚デバイス２６１０は、水平矢印によって示されるように、水平方向又は横方向運動を生成するように構成され得る。追加的に又は代替的に、触覚デバイス２６１０は、垂直矢印で示されるように、垂直又は面上運動を生成するように構成され得る。触覚デバイス２６１０の例示的なハードウェア実装を、図２９Ａ〜２９Ｈ及び２９Ｊ〜２９Ｋを参照して以下説明する。
触覚デバイス２６１０は、様々な用途のため、全体及び／又は局所触覚出力をユーザに提供するように構成されている。例えば、触覚デバイス２６１０は、デバイスの外面に（上部ケース２６２０を介して）振動の形で一般的な触覚出力を提供して、イベント又はアクションをユーザに通知し得る。アラートは、例えば、メッセージの受信、電話の着信、カレンダーのリマインダーのトリガ、イベントの開始／完了などの様々な通知のうちのいずれかに対応し得る。アラートはまた、オペレーティングシステム又はデバイスに統合されたハードウェア構成要素によって生成されたシステムレベルのイベントに対応し得る。例えば、アラートは、デバイスがプラグ接続されている（コンセントの電力がデバイスのポートに接続されている）、デバイスがインターネット接続に接続されている、デバイスが低電力である、デバイスが完全に充電されていることなどを示す信号に対応し得る。また、全体触感を使用して、入力が受信又はトリガされたことを示し得る。例えば、全体触覚出力を使用して、仮想ボタン又はキーのタッチ力が閾値を超えて仮想ボタン又はキーが操作されたこと、又はトラックパッド領域内のタッチ力が閾値を超えて「クリック」イベントが発生したことを示し得る。
触覚デバイス２６１０は、局所撓み又は移動の形で局所触覚出力を提供して、ユーザに触覚フィードバックを提供し得る。いくつかの実施例では、局所触覚出力は、入力が受信又はトリガされたことを示すために、ユーザタッチ入力に応答して生成され得る。例えば、局所触覚出力を使用して、タッチ入力が（例えば、タッチ感知システムによって）第１キーで検出又は登録されたこと、又は仮想ボタン又はキーのタッチ力が閾値を超えて仮想ボタン又はキーを操作させたこと（例えば、力感知システムによって検出される）を示し得る。同様に、局所触覚出力を使用して、トラックパッド領域内のタッチ力が閾値を超えて、「クリック」イベントが発生したことを示し得る。局所触覚出力を使用して、上部ケース２６２０の入力面に沿ってユーザのタッチをガイドし、触覚基準を示し得る。例えば、局所触覚出力を使用して、仮想キー（例えば、ＱＷＥＲＴＹキーボード上の「Ｆ」又は「Ｊ」）の位置を示し得る。
図２７Ａ〜２７Ｄ、２８Ａ、及び２８Ｂは、触覚デバイス（例えば、図２６Ａ及び２６Ｂの触覚デバイス２６１０）を使用して生成することのできる例示的な触覚出力を示す。図２７Ａ〜２７Ｄは、デバイスの外面を移動又は併進することによって生成されるタイプの触覚出力を示す。移動は、全体的に又は外面の広い領域又は面積にわたって実行され得る。対照的に、図２８Ａ及び２８Ｂは、デバイスの外面の局所撓み又は変形を使用して生成されるタイプの触覚出力を示す。触覚出力は、図２６Ａ及び２６Ｂを参照して上述した例示的な触覚デバイス２６１０、又は図２９Ａ〜２９Ｈ、２９Ｊ、２９Ｋ、３０Ａ、及び３０Ｂを参照して後述される他の例示的な触覚デバイスのうちの任意の１つ以上を使用して生成され得る。
図２７Ａ〜２７Ｄは、触覚デバイスを使用して生成され得る例示的な全体又は大面積移動を示す。より具体的には、図２７Ａ及び２７Ｂは、水平矢印で示されるように、横方向又は水平方向移動（２７２０ａ、２７２０ｂ）を生成するように構成されている接触面２７０２ａを示す。接触面２７０２ａは、本明細書に記載される他の実施形態を参照して説明した上部ケースの入力面又は入力領域に対応し得る。接触面２７０２ａの水平方向移動（２７２０ａ、２７２０ｂ）は、ユーザ２７１０ａの身体が接触面２７０２ａと接触しているときに、触知又は知覚可能なフィードバックを生成し得る。
図２７Ａ及び２７Ｂの実施形態に関して、接触面２７０２ａとユーザ２７１０ａとの間の摩擦は、ユーザの皮膚をわずかに引っ張り又は引きずり、これはユーザ２７１０ａによって触覚入力として知覚される。いくつかの実施例では、接触面２７０２ａの移動量及び／又は表面仕上げは、特定のタイプの触覚フィードバックを生成するように構成され得る。例えば、接触面２７０２ａを形成するガラス又は複合層の表面仕上げは、触覚出力が作動するときに特定の触知フィードバックを生成するように構成されている粗さ又はテクスチャを有し得る。
図２７Ｃ及び２７Ｄは、垂直矢印によって示されるように、垂直又は直角移動（２７２０ｃ、２７２０ｄ）を生成するように構成されている接触面２７０２ｃを示す。前述の例と同様に、接触面２７０２ｃは、本明細書に記載される他の実施形態に関して説明した上部ケースの入力面又は入力領域に対応し得る。接触面２７０２ｃの直角移動（２７２０ｃ、２７２０ｄ）は、ユーザ２７１０ｃの身体が接触面２７０２ｃと接触しているときに、触知又は知覚可能なフィードバックを生成し得る。
図２７Ｃ及び２７Ｄの実施形態に関しては、接触面２７０２ｃとユーザ２７１０ｃとの間の相対移動が、表面圧力のわずかな変化を引き起こし、これはユーザ２７１０ｃによる触覚入力として知覚される。いくつかの実施例では、接触面２７０２ｃの移動の量（例えば、外向きの変位２７０６及び／又は内向きの変位２７０８）、移動の速度、及び／又は移動の周波数（周期的である場合）が、特定のタイプの触知フィードバックを生成するように構成され得る。例えば、触覚デバイスの特性及び／又は接触面２７０２ｃ上の構造的制約条件は、触覚出力が作動するときに特定の触知フィードバックを生成するように構成され得る。構造的制約条件としては、例えば、接触面２７０２ｃの境界条件、接触面２７０２ｃを形成する層の可撓性又は剛性、及び／又は接触面２７０２ｃに結合されている強化構成要素の存在などが含まれ得る。
図２８Ａ及び２８Ｂは、触覚デバイス（例えば、図２６Ａ及び２６Ｂの触覚デバイス２６１０）を使用して生成され得る他の例示的な触覚出力を示す。より具体的には、図２８Ａ及び２８Ｂは、デバイスの外面の局所領域又は面積の移動、変形、又は並進によって生成される触覚出力を示す。触覚出力は、図２６Ａ〜図２６Ｂを参照して上述した例示的な触覚デバイス２６１０と、図２９Ａ〜２８Ｈ、２９Ｊ、２９Ｋ、３０Ａ、及び３０Ｂを参照して後述される他の例示的な触覚デバイスのうちの任意の１つ以上を用いて生成され得る。
図２８Ａ及び２８Ｂは、触覚デバイスを使用して生成され得る例示的な局所又は小領域移動を示す。より具体的には、図２８Ａ及び２８Ｂは、接触面２８０２の局所変位又は変形をもたらす例示的な触覚出力を示す。局所触覚出力は、ユーザによって接触面の単一領域で知覚され、接触面の他の領域ではほぼ知覚されないように構成され得る。具体的には、局所触覚出力の大きさは、ある位置において、他の隣接する位置よりも大きくすることができる。従って、キーボードのキーに対応する領域の接触面に局所触覚出力が生成される場合、触覚出力の大きさは、隣接するキー領域よりもキー領域内で大きくすることができる。触覚出力の大きさは、接触面の変形又は撓み（例えば、接触面の一部が移動する物理的距離）を指し得る、又はユーザによる触覚出力の知覚強度を指し得る。そのような局所触覚アクチュエータ及び触覚出力は、メカニカルキーボードを使用する感覚に類似する、又はそれ以外の形で喚起する感覚を提供するために使用され得る。例えば、キー入力が登録されると、入力面全体が略均一な触覚出力を受ける代わりに、キーに関連付けられた局所領域（単一キーと同程度に小さい）のみが触覚出力を受け得る。従って、入力面上で静止している、又は入力面に触れている他の指は、キーを選択した指のように、触覚出力（又は触覚出力を示すもの）を検出し得ない。また、これにより、選択されたキーに関する肯定的フィードバックがユーザに提供され得る。
図２８Ａに示されるように、接触面２８０２の局所領域又はエリアは、瞬間的な隆起領域２８０６を生成するように外側に変位又は変形され得る。同様に、図２８Ｂに示されるように、接触面２８０２の局所領域又はエリアは、瞬間的な押下又は凹状領域２８０８を生成するように内側に変位又は変形され得る。実施例に応じて、触覚出力は、外側への変位、内側への変位、又は内側と外側の変位の両方を含み得る。変位は、入力面の任意の適切な領域全体に広がり得る。例えば、場合によっては、触覚アクチュエータは、キーボードのキー領域と整合し、略同じサイズの変位を生成するように構成されている。従って、図２８Ａ及び２８Ｂに示されるような別個の局所変位が、キーボードのキー（例えば、仮想キーボードの仮想キー）毎に生成され得る。変位が個々のキーよりもわずかに大きくなる場合もあれば、触覚アクチュエータがキーボードの複数のキー領域に触覚出力を提供する変位を生成するように構成されている場合もある。本明細書に記載される任意の触覚アクチュエータは、入力面又は上部ケースの特定の局所領域で局所触覚出力及び／又は変位を生成するように構成され得る。例えば、圧電アクチュエータをキーボードの個々のキー領域の下方又は近傍に配置して、その特定のキー領域の触覚アクチュエータとして機能させ得る。場合によっては、単一圧電アクチュエータが２、３、４、５、６、又はそれ以上のキー（ただし、キーボードのすべてのキーよりも少ない）に触覚出力を提供し得る。
図２８Ａ及び図２８Ｂの実施形態に関しては、接触面２８０２とユーザ２８１０の身体（例えば、ユーザの指）との間の相対移動は、ユーザ２８１０による触知入力として知覚され得る表面圧力の小さな変化を生じ得る。いくつかの実施例では、接触面２８０２の移動の量（例えば、外向きの変位２８０６及び／又は内向きの変位２８０８）、移動の速度、及び／又は移動の周波数（周期的である場合）は、特定のタイプの触覚フィードバックを生成するように構成され得る。例えば、触覚デバイスの特性及び／又は接触面２８０２の可撓性は、触覚出力が作動するときに特定の触覚フィードバックを生成するように構成され得る。接触面２８０２の可撓性は、接触面２８０２を形成する１つ以上の層の構造的構成及び／又は制約条件によって推進され得る。
図２９Ａ〜２９Ｈ及び２９Ｊ〜２９Ｋは、図２７Ａ〜２７Ｄ及び２８Ａ並びに２８Ｂを参照して説明された触覚出力のうちの任意の１つ以上を生成するために使用され得る例示的な触覚デバイスを示す。以下の触覚デバイスは、例として提供されており、限定することを意図していない。いくつかの実施例では、ポータブルコンピューティングデバイス（ポータブルコンピュータとも呼ばれる）は、２つ以上の触覚デバイス、及びおそらく２つ以上のタイプの触覚デバイスを含み得る。各触覚デバイスは、ポータブルコンピュータ又はその他のポータブル電子デバイスの外面の異なる領域又は重複領域にわたって特定のタイプの触覚出力を生成するように構成され得る。
図２９Ａは、接触面２９０２ａに（接触面によって画定される面に対して）面内力を付与することにより、矢印で示されているように、接触面２９０２ａを水平方向又は横方向（例えば、面内）に変位又は移動させる例示的な触覚デバイス２９００ａを示す。本実施例では、触覚デバイス２９００ａは、磁石又は吸引プレート２９１２ａに磁気的に結合されている電磁要素２９１０ａを有する電磁アクチュエータを含む。電磁要素２９１０ａは、吸引プレート２９１２ａを誘引又は反発する磁場を生成し得る電流又は電気信号によって駆動され得る。電磁要素２９１０ａと吸引プレート２９１２ａとの間の磁気結合は、接触面２９０２ａの水平方向又は横向の移動をもたらす。電流又は電気信号は、周期的又は交互であり得、これにより、接触面２９０２ａの周期性又は振動性移動が生じる。触覚デバイス２９００ａは、衝撃移動、一連の衝撃移動、及び／又は接触面２９０２ａの振動を生成するように駆動され得る。
図２９Ｂは、接触面２９０２ｂを変位又は移動させるために使用され得る別の例示的な触覚デバイス２９００ｂを示す。前述の例と同様に、触覚デバイス２９００ｂは、磁石又は吸引プレート２９１２ｂに磁気的に結合されている電磁要素２９１０ｂを有する電磁アクチュエータを含む。電磁要素２９１０ｂは、電流又は電気信号によって駆動される結果、吸引プレート２９１２ｂを吸引する又は反発する磁場が生じる。電磁要素２９１０ｂと吸引プレート２９１２ｂとの間の磁気結合は、接触面２９０２ｂに（接触面によって画定される平面に対して）面外力を付与することにより、接触面２９０２ｂの直角又は垂直（又は面外）移動を生成するように構成され得る。電流又は電気信号は、周期的又は交互であり得、これにより、接触面２９０２ｂの周期性又は振動性移動が生じる。従って、上記の例と同様に、触覚デバイス２９００ｂは、接触面２９０２ｂの衝撃移動、一連の衝撃移動、及び／又は振動を生成するように駆動され得る。
図２９Ａ及び図２９Ｂの触覚デバイス２９００ａ及び２９００ｂは、それぞれ、接触面に沿って全体（例えば、大面積）又は局所（例えば、小面積）触覚出力を生成するために使用され得る。例えば、触覚デバイス２９００ａが接触面２９０２ａを形成する略剛性又は硬質の層に結合される場合、触覚デバイス２９００ａは、接触面全体又は接触面２９０２ａの大きな領域にわたって水平方向移動を誘発するために使用され得る。接触面２９０２ａを形成する１つ以上の層がより大きな表面に対して偏向又は変位できる場合、触覚デバイス２９００ａは、接触面２９０２ａの局所的は小さな領域にわたって水平方向移動を誘発するように構成され得る。局所撓みは、接触面２９０２ａを画定する１つ以上の層内に一体的に形成されるか、又はそれに結合される歪み緩和又は可撓性特徴によって提供され得る。同様に、触覚デバイス２９００ｂは、接触面２９０２ｂの局所変位又は移動を可能又は防止できるシステムの構造的制約条件に応じて、全体又は局所触覚出力を生成するように構成され得る。
図２９Ｃ及び２９Ｄは、他の例示的な触覚デバイス２９００ｃ及び２９００ｄを示す。触覚デバイス２９００ｃ及び２９００ｄは、圧電材料から形成され得るアクチュエータストリップ（２９１０ｃ、２９１０ｄ）を使用して、接触面（２９０２ｃ、２９０２ｄ）の局所撓み又は変位を生成するように構成され得る。力分散層２９０９ｃ、２９０９ｄは、アクチュエータストリップ２９１０ｃ、２９１０ｄと接触面２９０２ｃ、２９０２ｄとの間に配置され得る。力分散層２９０９ｃ、２９０９ｄは、アクチュエータストリップ２９１０ｃ、２９１０ｄの影響を受ける面積を増加させ得る。より具体的には、力分散層２９０９ｃ、２９０９ｄは、アクチュエータストリップ２９１０ｃ、２９１０ｄによって生成される運動、撓み、又は振動がユーザ（例えば、ユーザの指）によって検出可能である接触面２９０２ｃ、２９０２ｄの面積を増加させ得る。力分散層２９０９ｃ、２９０９ｄは、シリコーン、金属、ガラス、エラストマー材料、ポリマーなどの任意の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
図２９Ｃに示される実施例では、アクチュエータストリップ２９１０ｃの圧電材料に電圧を印加して、アクチュエータストリップ２９１０ｃの長さを縮小又は低減させ得る。アクチュエータストリップ２９１０ｃが接触面２９０２ｃを形成する層に対してせん断変形され得ない場合、長さの変化は、瞬間的に隆起又は突出領域２９０８ｃを生成し得る。局所変形は、接触面２９０２ｃの凸部又は隆起としても特徴付けられ得る。
図２９Ｄに示される実施例では、アクチュエータストリップ２９１０ｄの圧電材料に電圧を印加して、アクチュエータストリップ２９１０ｄの長さを成長又は増加させ得る。前述の例と同様に、アクチュエータストリップ２９１０ｄが接触面２９０２ｄを形成する層に対してせん断変形され得ない場合、長さの変化により、瞬間的に押下又は凹状領域２９０８ｄが生じ得る。局所変形は、接触面２９０２ｄに対して窪んでいるは凹状であるように特徴付けられ得る。図２８Ａ及び２８Ｂを参照して上述したように、接触面の局所撓み又は変形は、接触面の対応領域と接触しているユーザによって便宜的に知覚され得る。
図２９Ｃ及び２９Ｄに示される例では、触覚デバイス２９００ｃ及び２９００ｄは、キー領域の面積にほぼ隔離される、又は含まれる局所撓み及び／又は変形を引き起こすように構成され得る。例えば、非メカニカルキー（例えば、下にあるディスプレイに表示される、又はガラス面上のマスク、塗料、インク、又は染料によって画定される仮想キー又はキー領域）を画定するガラス面を備えたデバイスの場合、各キーは、触覚デバイス２９００ｃ、２９００ｄと同様の触覚デバイスに関連付けられ得る。このような場合、各キー、又は少なくともサブセットキーは、ユーザがそのキー領域内でのみ感じるように設計された触覚出力を生成する別個の触覚アクチュエータに関連付けられ得る。更に、キー固有の触覚アクチュエータは、対応キーに加えられたキー入力を検出するタッチ及び／又は力センサに応答して、関連キーの触覚出力を生成するように構成され得る。従って、メカニカルキーボードのタイピングの感覚を模倣又は示唆し得る個別の触覚出力が、キー領域毎に生成され得、１つのキーを打つと、打たれたキーにおいてのみ主に及び／又は実質上感じられる触感が生じる。
図２９Ｅは、接触面２９０２ｅを変位又は移動させるため、又は接触面２９０２ｅを介して触知出力をその他の形で生成するために使用され得る別の例示的な触覚デバイス２９００ｅを示す。触覚デバイス２９００ｅは、ばね部材２９１８ｅを介して筐体２９１４ｅ（又はその他の構造）に結合された質量２９１６ｅを含み得る。ばね部材２９１８ｅは、コイルばねとして示されているが、他のばねタイプ及び／又は弾性部材（例えば、発泡体、皿ばね、ねじりばね、エラストマーバンパーなど）が使用され得る。触覚デバイス２９００ｅは、筐体２９１４ｅに対して質量２９１６ｅを振動又はそれ以外の形で移動させるように構成されている電磁アクチュエータも含み、それにより、接触面２９０２ｅに衝撃移動、一連の衝撃移動、及び／又は振動を与える。電磁アクチュエータは、質量２９１６ｅを、接触面２９０２ｅによって画定される平面に略平行な方向に移動させ得る。電磁アクチュエータは、任意の適切な方法で触覚デバイス２９００ｅに組み込まれ得、磁石、強磁性材料、電磁コイルなどを含み得る。例えば、質量２９１６ｅは磁石であり得る、又は磁石を含み得、コイルを質量２９１６ｅの周りに巻き付ける、又は質量２９１６ｅの隣に配置することにより、コイルと磁石を相互作用させて、移動と触覚出力を生成させる。図２９Ｅは、接触面２９０２ｅに取り付けられた筐体２９１４ｅを示しているが、筐体はデバイス内の別の構成要素に取り付けられてもよく、衝撃及び／又は振動は、接触面２９０２ｅを介し、搭載位置と接触面２９０２ｅとの間の物理的経路を通ってユーザに検出され得る。
図２９Ｆは、接触面２９０２ｆを変位又は移動させるため、又は接触面２９０２ｆを介して触知出力をその他の形で生成するために使用され得る別の例示的な触覚デバイス２９００ｆを示す。触覚デバイス２９００ｆは、筐体２９２０ｆと、質量２９２４ｆと、筐体２９２０ｆ（又はその他の構造）及び／又は接触面２９０２ｆに対して質量２９２４ｆを移動させるように構成されている電磁アクチュエータ２９２６ｆ（例えば、ボイスコイルモータ又はその他の適切なアクチュエータ）と、を含み得る。電磁アクチュエータ２９２６ｆは、接触面２９０２ｆによって画定される平面に略垂直な方向に質量２９２４ｆを移動させるように構成され得る。
触覚デバイス２９００ｆは、質量２９２４ｆと接触面２９０２ｆとに接触するばね部材２９２２ｆも含む。ばね部材２９２２ｆはコイルばねとして示されているが、他のばねタイプ及び／又は弾性部材（例えば、発泡体、皿ばね、ねじりばね、エラストマーバンパーなど）が使用され得る。ばね部材２９２２ｆは、接触面２９０２ｆに衝撃移動、一連の衝撃移動、及び／又は振動を与えることにより触知出力を生成し得る。単一触覚デバイス２９００ｆからの触知出力は、接触面に沿った略任意の位置（例えば、デバイスの上部ケースのどこでも）でユーザによって検出され得る、又はほぼ局所においてのみ検出され得る。後者の場合、複数の触覚デバイス２９００ｆをデバイスに組み込んで、接触面２９０２ｆを介して局所触覚出力を提供し得る。
図２９Ｇは、接触面２９０２ｇを変位又は移動させるため、又は接触面２９０２ｇを介して触知出力をその他の形で生成するために使用され得る別の例示的な触覚デバイス２９００ｇを示す。触覚デバイス２９００ｇは、圧電材料から形成され得るアクチュエータストリップ２９３４ｇを使用して、触覚デバイス２９００ｃ、２９００ｄと同様に、接触面の局所撓み又は変位を生成するように構成され得る。アクチュエータストリップ２９３４ｇは、ビーム２９３０ｇに取り付けられ、次いで力分散層２９３２ｇを介して接触面２９０２ｇに結合され得る。ビーム２９３０ｇは、アクチュエータストリップ２９３４ｇの変位を増幅し、及び／又はアクチュエータストリップ２９３４ｇの撓みを、アクチュエータストリップ２９３４ｇ単独よりも検出可能な触覚出力を生成する指向性移動に変換し得る。触覚デバイス２９００ｇは、ビーム２９３０ｇと接触面２９０２ｇとの間に力分散層２９３２ｇを含み、ビーム２９３０ｇが影響を及ぼす領域を増大させ得る。より具体的には、力分散層２９３２ｇは、アクチュエータストリップ２９３４ｇ及び／又はビーム２９３０ｇによって生成される運動、撓み、又は振動がユーザ（例えば、ユーザの指）によって検出可能である接触面２９０２ｇの面積を増加させ得る。力分散層２９３２ｇは、シリコーン、金属、ガラス、エラストマー材料、ポリマーなどの任意の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
図２９Ｈは、接触面２９０２ｈを変位又は移動させるため、又は接触面２９０２ｈを介して触知出力をその他の形で生成するために使用され得る別の例示的な触覚デバイス２９００ｈを示す。触覚デバイス２９００ｈは、触覚デバイス２９００ｇと略同様であり得るが、自由端を有する（例えば、片持ち構成を有する）ビーム２９３０ｇの代わりに、ビーム２９３０ｈは、複数の位置（例えば、２つの対向端）で上部ケースに取り付けられ得る。場合によっては、ビーム２９３０ｈは、凹部の周囲全体の壁によって画定される凹部を備えた板に類似し得る。他の点では、触覚デバイス２９００ｈは、触覚デバイス２９００ｇと同じ又は同様であり、図２９Ｇの対応する構成要素と同じ又は同様であってもよいアクチュエータストリップ２９３４ｈ及び力分散層２９３２ｈを含み得る。
図２９Ｊ及び２９Ｋは、接触面を変位又は移動させるため、又は接触面を介して触知出力をその他の形で生成するために使用され得る別の例示的な触覚デバイス２９００ｊを示す。図２９Ｊは、本明細書に記載されるように、コンピューティングデバイスの上部ケースに対応し得る接触面２９４０の部分上面図である。図２９Ｋは、図２９Ｊの断面Ｈ−Ｈに沿った触覚デバイス２９００ｊの部分断面図である。開口部又はスリット２９４４が接触面２９４０に形成されて、ビーム２９４２（又はその他の片持ちビーム又は可撓性部材）を画定し得る。図２９Ｋに示されるように、アクチュエータストリップ２９５０（上記のアクチュエータストリップ２９０９ｃ、２９０９ｄと同様であり、圧電材料から形成され得る、又は圧電材料を含み得る）は、力分散層２９４８（上記の力分散層２９０９ｃ、２９０９ｄと同じ又は同様であってもよい）を介して接触面２９４０に結合され得る。アクチュエータストリップ２９５０が作動されると、ビーム２９４２を上方（図示されるように）又は下方に撓ませて、ユーザ（例えば、ユーザの指）によって検出可能な局所変形を生じさせ得る。また、図２９Ｋは、埃、液体、及び／又はその他の破片又は汚染物質がスリット２９４４を通ってデバイスに入るのを防ぐために、少なくともビーム２９４２（及び任意選択的に上部ケース又はキーボード領域全体）に重なる任意のカバー２９４６を示す。カバー２９４６は、ポリマーフィルムなどの任意の適切な材料から形成され得、接触面２９４０に接着され得る、又は違った方法で固定され得る。例えば、カバー２９４６が使用されていない場合、スリット２９４４は十分に小さく、（例えば、ノートブックコンピュータなどの標準的なコンピューティングデバイスの通常の動作条件を超えた）追加の外力、圧力などがない限り、汚染物質がデバイスに侵入するのをほぼ防ぐ。
所与の実施例では、図２９Ａ〜２９Ｈ、２９Ｊ、及び２９Ｋの触覚デバイスのうちの任意の１つ以上は、ポータブルコンピュータ又はその他の電子デバイスの上部ケースに対して配置され得る。触覚デバイスの配置は、上部ケースの異なる部分への異なる触覚フィードバックを可能にし得る。例えば、小さい局所変形及び／又は触覚出力を生成するように構成されている触覚デバイスは、キーボードの個々のキー領域で検出可能な触覚出力を生成するために使用され得る。これは、キーボードのキー領域の少なくともサブセットキーの各キー又はその下方に１つの触覚アクチュエータを配置すること、及び／又は小さなキー群又はキー領域群に単一触覚アクチュエータを割り当てること（例えば、２、３、４、５、６、又は７つのキー群に１つの触覚アクチュエータ）を含み得る。更に、入力面の大規模な変形及び／又は撓みを生成するように構成されている触覚デバイスが使用されて、キー押下フィードバック以外、又はそれに加えて、他のタイプのフィードバックを提供し得る。図３０Ａは、局所触覚出力を生成するデバイス及びより全体的な触覚出力を生成するデバイスなど、デバイスの例示的な上部ケースの接触面上の様々な触覚デバイスの例示的な配置を示す。図３０Ａを参照して示され説明された上部ケースの接触面は、他の実施形態を参照して上述した入力面に対応し得る。
図３０Ａに示されるように、デバイス３０００ａは、キーボード領域３０３０ａに隣接する上部ケースの領域に沿って配置された複数の電磁アクチュエータ３０２２、３０２４、３０２６、３０２８を含み得る。電磁アクチュエータ３０２２、３０２４、３０２６、３０２８は、２つ以上のタイプのアクチュエータを含み、各タイプのアクチュエータは、異なるイベント又はアクションに応答して異なるタイプの触覚フィードバックを生成するように構成されている。
電磁アクチュエータ３０２２、３０２４は、第１のタイプの触覚出力を生成するように構成されている第１のタイプの触覚デバイスであり得る。例えば、トラックパッド領域内に配置された電磁アクチュエータ３０２２、３０２４（図３０Ａに示されるようにキーボード領域３０３０ａの前方に示されているが、キーボード領域３０３０ａの側面と背面に沿った領域も含む）は、上部ケース３００４ａの水平方向又は横方向（例えば、面内）の移動を生成するように構成されている水平方向作動触覚デバイスであり得る。電磁アクチュエータ３０２２、３０２４によって生成される触覚出力は、トラックパッド領域の任意の位置で検出可能であり得る。
電磁アクチュエータ３０２２、３０２４は、図２９Ａ及び／又は２９Ｅを参照して上述した触覚デバイスと同様であり得る。電磁アクチュエータ３０２２、３０２４は、従来のトラックパッドの機械的作動をシミュレートする触覚出力を生成するように構成され得る。触覚出力は、いくつかの従来のボタンデバイスで使用される物理的な金属ドームの作動をシミュレートする衝撃又は複数の衝撃を含み得る。電磁アクチュエータ３０２２、３０２４の触覚出力は、上部ケース３００４ａの領域内での相対移動を可能にする歪み緩和又は可撓領域３０３４を使用して、トラックパッド領域３０２０ａの外側領域から分離され得る。
電磁アクチュエータ３０２６、３０２８は、第２のタイプの触覚出力を生成するように構成されている第２のタイプの触覚デバイスであり得る。例えば、補助入力領域内（キーボード領域３０３０ａの側面に沿って）に配置された電磁アクチュエータ３０２６、３０２８は、上部ケースの垂直又は直角（例えば、面外）移動３００４ａを生成するように構成されている表面に直角に作動する触覚デバイスであり得る。電磁アクチュエータ３０２６、３０２８は、図２９Ｂ及び／又は２９Ｆを参照して上述した触覚デバイスと同様であり得る。電磁アクチュエータ３０２６、３０２８は、上部ケース３００４ａの表面にわたって全体又は大面積振動を提供する触覚出力を生成するように構成され得る。
図３０Ａに示されるように、デバイス３０００ａは、上部ケース３００４ａのキーボード領域３０３０ａ全体にわたって配置されて仮想キーセットを形成する複数の圧電アクチュエータ３０３２を更に含み得る。複数の圧電アクチュエータ３０３２は、それぞれ２９Ｃ、２９Ｄ、２９Ｇ、２９Ｈ、及び２９Ｊを参照して上述した触覚デバイス２９００ｃ、２９００ｄ、２９００ｇ、２９００ｈ、及び２９００ｊに対応し得る。圧電アクチュエータ３０３２は、従来のＱＷＥＲＴＹキーボードのキーの位置に対応する位置に配置され、上部ケース３００４ａの表面におけるキーボード領域３０３０ａの仮想キーの押下検出に応答して、局所触覚フィードバックを生成するように構成され得る。触覚フィードバックを仮想キーのエリアに分離又は局所化するのを助けるために、上部ケース３００４ａは、仮想キー間に緩和又は可撓領域３０３４を含み、各仮想キーの表面間の相対移動を提供し得る。場合によっては、可撓領域３０３４は、仮想キーの局所座屈を容易にするために、圧電アクチュエータ３０３２の長とほぼ整合する方向に沿って配置される。
図３０Ａは、複数の触覚アクチュエータを含む例示的なデバイス３０００ａを示し、図３０Ｂは、単一触覚アクチュエータ３０２７を含む例示的なデバイス３０００ｂを示す。単一触覚アクチュエータ３０２７は、上部ケース３００４ｂへの触覚出力（例えば、面内及び／又は面外の移動又は衝撃）を生成するように構成され得る。他の点では、デバイス３０００ｂは、例えば、上部ケース３００４ｂ（図３０Ａに示される可撓領域３０３４ａは除いてもよい）と、上部ケース３００４ｂ上のキーボード領域３０３０ｂ及びトラックパッド領域３０２０ｂと、を含むデバイス３０００ａと同様の構成要素を含み得る。
図３０Ｃは、下部ケース３０２９（本明細書に記載される他の下部ケースと同じ又は同様であり得る）と、前述のアクチュエータのいずれかのような触覚アクチュエータが含まれる実施例で使用され得る上部ケース３００４ｃと、を示すベース部３０００ｃの一部の分解図である。上部ケース３００４ｃは、異なる特性を有する複数の接着剤を使用して下部ケース３０２９に取り付けられ得る。例えば、いくつかの接着剤は、上部ケース３００４ｃと下部ケース３０２９との間に強力な結合を提供し得るが、触覚出力が上部ケース全体にわたって十分に均一になるだけの量、上部ケース３００４ｃが下部ケース３０２９に対して移動できない場合がある。従って、図３０Ｃに示されるように、上部ケース３００４ｃと下部ケース３０２９との間のインタフェースの異なる領域には、異なる接着剤が使用され得る。より具体的には、第１の接着剤３０３６がインタフェースのある部分に塗布され、第２の異なる接着剤３０３８がインタフェースの他の部分に塗布され得る。異なる接着剤３０３６、３０３８は、結合強度、剛性、順応性などにおいて異なる特性を有し得る。場合によっては、第２の接着剤３０３８は、第１の接着剤よりも順応性が高い。第１及び第２の接着剤を有する領域の位置及びサイズは、上部ケース３００４ｃと下部ケース３０２９との間の結合強度及び順応性の所望の組み合わせを生成するように選択され得、図３０Ｃに示される特定の配置とは異なっていてもよい。図３０Ｃを参照して説明した所望の触覚応答を容易にするため、異なる特性を有する複数の接着剤の使用は、図４Ａ〜図６Ｊを参照して上述した上部ケースと下部ケース（及び／又はディスプレイ筐体とディスプレイ構成要素）の接合技術のいずれにも適用され得る。
前述の触覚デバイス及び／又はアクチュエータは、変形、撓み、衝撃、又はユーザが触知的に検出可能な他の現象を生成するものとして説明されている。そのような触覚及び／又は触知出力に加えて、触覚デバイス及びアクチュエータは可聴出力を生成することもできる。例えば、触覚デバイスが触覚出力を生成するとき、触覚デバイスは必然的に（例えば、触覚デバイスの作動に関連付けられた基本振動数及び／又はデバイス全体の調和振動に対応する）可聴出力を生成し得る。更に、触覚デバイスは、触覚又は触知コンテンツに関係なく、可聴出力を生成するように構成され得る。そのような可聴出力は、任意の適切な理由又は機能のためにいつ何時でも生成され得る。例えば、触覚デバイスは、電子デバイスのスピーカ又はその他の音声出力デバイスと連動して可聴出力を生成するように構成され得る。触覚デバイスによって生成される音声出力は、スピーカによって生成される音声出力によってトリガされ得る、対応し得る、又はそれ以外の形で調整され得る。特定の例として、触覚デバイスは、スピーカによって生成されている周波数スペクトルの少なくとも一部にほぼ一致する振動を生成し得る。
音声出力と触覚出力は、触覚デバイスによって略同時に生成され得る。例えば、触覚デバイスによって（例えば、触覚デバイスを第１の周波数で振動させることによって）触覚出力が生成されるとき、可聴出力も（例えば、触覚デバイスに印加される信号に第２の周波数を重畳することによって）生成され得る。可聴出力は、触覚出力と機能的に関連付けられても関連付けられなくてもよい。例えば、場合によっては、可聴出力が触覚出力に付随するように設計されている（例えば、仮想キーのキーを押すと、従来のメカニカルキーのキーを押すように感じ聞こえる）。他の場合、触覚デバイスがアクティブな音楽再生に対応する音声を生成している間に触覚出力が生成されている場合など、可聴出力は関連付けられなくてもよい。更に、上述したように、触覚デバイスからの可聴出力は、任意の触覚出力とは無関係に生成され得る（例えば、触覚デバイスは、触覚出力が生成されていないときでも可聴出力を生成するように使用され得る）。
本明細書に記載される統合インタフェースシステムのタッチセンサは、ユーザがキー又はトラックパッド領域などの表面に触れているか否かを検出できるが、軽いタッチと強いタッチを区別できない場合がある。力センサにより、デバイスはそれらの入力を区別できる。例えば、図２１Ａ〜２２Ｊを参照して上述したような力センサは、タッチ入力領域に加えられたタッチ入力がジェスチャ入力（例えば、スワイプ）であるか、「クリック」タイプの入力（キー入力又はトラックパッド入力に対応し得る）であるかを判定するために使用され得る。
ノートブックコンピュータのキーボードに隣接する小さなトラックパッドなど、通常は指のみが当てられるコンピューティングデバイスの領域で力センサが使用される場合、通常の使用中にトラックパッドに典型的に加えられる最大量の力は、クリックイベント中に指によって加えられた力の量であり得る、又はそれに近い。例えば、トラックパッドが受ける最大の力は通常、トラックパッドに加えられた選択（例えば、クリック）中に指によって加えられた力に近い。一方、本明細書に記載される統合インタフェースシステムの非キーボード領域など、より大きな力感知領域が使用される場合、力感知領域に加えられる最大の力は、指の押圧力よりも大きくなることがあり、個々の指の押圧を識別するのが困難である。例えば、図３１Ａは、デバイス３１００の上部ケース３１０１の略全幅に沿って、及びキーボード３１０４の側面に沿って延在するトラックパッド領域３１０２を備えた統合インタフェースシステムを含む例示的なコンピューティングデバイス３１００を示す。コンピューティングデバイス３１００の上部ケース３１０１の上面全体（又は上面の略全体）が力を感知することにより、キーボード３１０４（メカニカルキーボード又は仮想キーボード）上とトラックパッド領域３１０２上の両方の力入力の検出を容易にし得る。
本明細書に記載されるように、統合インタフェースシステムは、タッチ及び／又は力感知システムを使用して、キーボード３１０４及びトラックパッド領域３１０２に加えられた入力など、異なるタイプの入力を区別するように構成され得る。例えば、力及び／又はタッチ感知システムが、トラックパッド領域３１０２に加えられた特定の力閾値を満たす入力を判定する場合、トラックパッド入力（例えば、「クリック」）が登録され得る。力及び／又はタッチ感知システムが、キーボード領域３１０４に加えられた特定の力閾値を満たす入力を判定する場合、キー入力が登録され得る。従って、タッチ及び力感知システムを使用して、上部ケース３１０１に加えられ得るいくつかの異なるタイプの入力を区別し、入力の位置に基づいてデバイスを異なる反応を起こさせ得る。例えば、キー入力はディスプレイに字又は文字を表示させ得、トラックパッド入力はマウスクリックに対応し得る、又はデバイスのユーザインタフェースにおいて選択イベントを発生させ得る。本明細書で使用する場合、統合インタフェースシステムの機能的に異なる領域（例えば、キーボード領域、トラックパッド領域、仮想キー領域など）に加えられた入力が、異なるタイプの入力と称される場合があり、異なる力を持つ入力（例えば、タップ対押圧）が、異なるタイプの入力と呼ばれる場合がある。これは、異なる領域に入力を提供する（及び／又は異なる量の力を提供する）ユーザが、デバイスに様々なタイプの機能を実行させるという可能性を大きく反映し得る。更に、本明細書に記載されるように、異なるタイプの触覚出力は、異なるタイプの入力の検出に関連付けられ得る、又は検出に応答して生成され得る。
デバイス３１００の力感知入力領域のサイズ及び位置のために、タイピング中に上部ケース３１０１（及び特にトラックパッド領域３１０２）上で静止しているユーザの手３１０６、３１０８からの力のせいで、タイピング中に各指によって加えられた比較的小さな力の区別又は検出がより困難になる。より具体的には、力センサは、特定の力が加えられている位置を十分な精度で判定できない場合があるため、力がタイピング又はタップ入力によるものか、ユーザの手のひらの重量によるものかを判定できない。このことは、例えば、上部ケース３１０１の異なる領域に異なる力センサを使用する代わりに、単一の力センサ又は全体力感知システムが使用される場合に発生する場合がある。従って、実際の入力に対応する力（例えば、キーの操作又は仮想キーのタップ）をより適切に識別するために、実際の入力に対応しない力（例えば、手のひらの力）の影響を無視又は低減する手法が使用される。
例えば、タッチ及び／又は力センサを使用して、ユーザの手のひらが所与の時間にトラックパッド領域３１０２上で静止しているか否かを判定し、入力を登録させる力閾値を変更することにより、手のひらの重量の影響を相殺又は無視し得る。ユーザの手のひらの存在は様々な方法で判定され得る。例えば、トラックパッド領域３１０２に関連付けられたタッチセンサは、トラックパッド領域３１０２と接触している大きな物体（指に比べて手のひらなど）を示すタッチ入力を識別し得る。別の例として、キーボード接触センサは、ユーザの指がキーボード３１０４の１つ以上のキーに接触していることを判定し、これはユーザの手のひらがトラックパッド領域３１０２上にある可能性が最も高いことを示し得る。近接センサ、力センサ、操作ヒューリスティックス（例えば、タイピング入力が検出されているか否か）など、ユーザの手が上部ケース３１０１上で静止しているか否かを判定する他の手法も使用され得る。更に、これら（又はその他）の技術の任意の組み合わせが使用され得る。
いったんユーザの手が上部ケース３１０１又はトラックパッド領域３１０２上で静止していると判定されると、デバイス３１００は、別のアルゴリズム又は手法を使用してタイピング又はその他のタッチ入力を検出する手のひら排除モードで動作する。例えば、手のひら排除モードで動作する際、デバイスにタッチ又はタイピング入力を登録させる力閾値は、一定量上昇させ得る。例えば、タイピング入力の単一タップが通常１００グラムの力（上部ケース３１０１上のユーザの手からの寄与を含まない）であり、上部ケース上のユーザの手の重量が通常３０００グラムの力である場合、力閾値は３１００グラムに上昇させ得る。つまり、３１００グラム以上の力のみが入力として登録される。手のひら排除モードがアクティブでない場合、タイピング入力を判定又は検出するための力閾値は、手のひら排除モードがアクティブの場合と異ならせ得る。従って、上記の例を続けると、ユーザの手のひらが検出されない場合、タッチイベントからの入力を登録するための力閾値は１００グラムであり得る。
場合によっては、タイピング入力と上部ケース３１０１上で静止しているユーザの手のひらに関連付けられた力は、個々のユーザに対して、１つ以上の力センサ又は感知システムによってリアルタイムで判定される。従って、タイピング入力を検出するための力閾値は、特定のユーザの特性に基づいてもよい。例えば、力センサは、ユーザが上部ケースに手を置いているとき、２０００グラムの力がユーザの手だけに関連付けられており、ユーザがタイピングするとき、個々のタイピング入力が８０グラムの力に相当すると判定し得る。従って、デバイスは、その特定のユーザの閾値を２０８０グラムに設定し得る。ユーザの手及び／又はタイピング入力に関連付けられた力が、ユーザの知らないうちに動的に判定される場合がある、又は、ユーザが上部ケースに手を置く、及び／又はタイピング入力を行う較正ルーチンが行われる場合がある。次に、デバイスは、ユーザの手が上部ケース上で静止しているとき又は静止していないときに、タイピング入力の適切な力閾値を判定し得る。
別の例として、特定のユーザの手の力は、ユーザの手がタイピング位置にあるが入力が提供されていないことを判定し（例えば、検出された力が変化していないことを判定し）、その後、検出された力を個人用基準値として記憶することにより測定され得る。デバイス３１００が手のひら排除モードにあるとき、力閾値は基準値だけ増加され得る。従って、力閾値はカスタマイズされた量だけ変更されて、タイピング中に自身の手で様々な重量を加えるユーザに対応することができる。
タイピング又はその他のタッチ入力（クリックなど）と手のひらの力又はその他の連続的な非入力関連の力とを区別する別の手法では、加速度計を使用して異なるタイプの力を区別する。例えば、タイピング又はクリック入力は、上部ケース３１０１及び／又はデバイス３１００を短時間で非常に少量でも移動させる衝撃を上部ケース３１０１に与え得る。一方、デバイス３１００のタイピング又はその他の使用中のユーザの手のひらの重量は、そのような衝撃を生成し得ない、又はタイピング若しくはクリック入力によって生成される衝撃と区別できる衝撃を生成し得る。従って、デバイス３１００は、衝撃を検出する加速度計を含み得る。デバイス３１００が衝撃を検出すると、衝撃の検出に応答して力入力を登録又は検出し得る。力入力の位置を知ることが望ましい場合、デバイス３１００は、加速度センサ情報と併せてタッチセンサからの位置情報を使用して、力入力が加えられた位置を判定し得る。加速度計は、上部ケース３１０１、又はデバイス３１００内の他の任意の適切な位置に結合され得る。
デバイス３１００に力入力がいつ加えられたかを判定するための更に別の手法では、マイクロホンを使用して力入力がいつ加えられたかを検出する。具体的には、上部ケース３１０１上で静止しているユーザの手のひらは比較的静かな場合がある一方、キー（メカニカル又は仮想キー）を叩く、又はトラックパッド又はその他のタッチ若しくは力感知領域をタップするユーザの指は、より明確な及び／又は検出可能な音を生成し得る。従って、デバイス３１００は、タイピングイベントに関連付けられた音を検出する１つ以上のマイクを含み得る。音と同時に起こらない（例えば、上部ケース３１０１上で静止している手からの）力入力は無視されるが、音と同時に起こる力入力（タイピングやクリックなど）は入力として登録される。
図３１Ａは、ユーザの手３１０６、３１０８がトラックパッド領域３１０２上で静止している間にユーザが入力しているシナリオを示す。この場合、手のひら排除手法を使用して、キーボード３１０４に加えられた力の入力を検出しつつ、トラックパッド領域３１０２でのユーザの手の力を無視する。図３１Ｂは、一方の手３１０６がトラックパッド領域３１０２上で静止しており、他方の手３１０８がトラックパッド領域３１０２に力入力を提供している別のシナリオを示す。このシナリオでは、同様の手のひら排除手法を使用して、静止した手３１０６からの力を無視しつつ、トラックパッド領域３１０２への入力を検出し得る。実際、手のひら排除手法を使用して、仮想キー領域、キーボード側にある上部ケースの領域などの他の位置での入力を検出しつつ、静止している手からの力を無視し得る。
本明細書に記載されるようにコンピューティングデバイスに加えられ得る様々なタイプのタッチ及び力入力を有効に検出するには、ユーザの指がキーボード上にあるときなど、ユーザがタイピング位置にいるときを把握することが有利であり得る。この情報は、例えば、デバイスが手のひら排除モード又はその他の適切な動作モード（例えば、「タイピング」モード）で動作する必要があるか否かを判定するために使用され得る。
図３２Ａは、ユーザの手がタイピング位置にあるときを判定するためのセンサシステムを含む例示的なコンピューティングデバイス３２００を示す。コンピューティングデバイス３２００は、本明細書に記載される他の上部ケース及び下部ケースと同様の上部ケース３２０２及び下部ケース３２０４を含む。コンピューティングデバイス３２００は、キーボード３２０６（メカニカルキーボード、仮想キーボード、又はこれらのタイプのハイブリッドであり得る）と、キーボード３２０６上のユーザの指の存在を検出するセンサシステムと、を更に含む。センサシステムは、光エミッタ３２０８及び検出器３２１０を含むライトカーテンセンサを含み得る。図示されるように、光エミッタ３２０８は、キーボード３２０６の片側（例えば、下側）に沿って配置され、検出器３２１０は、キーボード３２０６の反対側（例えば、上側）に沿って配置されるが、他の構成及び配置も考えられる。
図３２Ｂ及び３２Ｃは、図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿ったデバイス３２００の部分断面図である。光エミッタ３２０８及び検出器３２１０は、キーボード３２０６（図３２Ａ）が配置される凹状領域３２１１の対向側で上部ケース３２０２に結合され得る。具体的には、光エミッタ３２０８は、キーボードのキーの上方の上部ケース３２０２（ガラス、セラミック、又はその他の光透過性材料であり得る）を通じて光３２１４が放射されるように配置され得る。ユーザがキーの上又は近くに指を置くと、図３２Ｃに示されるように、指が光３２１４を遮り、光３２１４が検出器３２１０によって検出されなくなる場合がある。検出器３２１０が光３２１４を検出しなくなると、コンピューティングデバイス３２００は、ユーザの手がタイピング位置にあり、指がキーキャップ上に（又は非常に近接して）あると判定し得る。コンピューティングデバイス３２００は、ユーザの手がタイピング位置にあると判定すると、手のひら排除モードに入り得る、又はアプリケーション若しくはテキスト入力ボックス（検索入力フィールドなど）を起動し得る、又は任意の他の所望のアクションを実行し得る。
光エミッタ３２０８及び検出器３２１０は、単一キー上の単一指でも検出できるように、複数の光ビームを放出及び検出するように構成され得る。例えば、光エミッタ３２０８は、平均的な（又は最小の）人間の指よりも短い距離、相互に分離された一連の平行な光線を生成し得る。例えば、光ビームは、約１．０〜１０．０ｍｍ、分離され得る。
図３２Ｄは、図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿ったデバイス３２００の部分断面図である。光エミッタ３２１６が上部ケース３２０２を通じて略垂直に（又はそれ以外の形で非水平に）光３２１８を放射する例を示す。検出器３２２０（エミッタ３２１６と検出器３２２０の両方を含む単一センサの一部であり得る）は、キーボードの上方の領域（例えば、キーボードの上方の約６インチ又は任意の他の適切な距離以内）で物体が光３２１８を遮ったか否かを判定し、それにより、ユーザの手がキーボードに置かれたか否かを判定するために使用できる。上述したように、上部ケース３２０２は、ガラス、セラミック、又は別の光透過性材料で形成されることにより、エミッタ３２１６及び検出器３２２０は上部ケース３２０２を通じて光を放出及び検出することができる。図３２Ｄは、凹状領域３２１１を画定する側壁に隣接して配置されたエミッタ３２１６及び検出器３２２０を示す。他の例では、エミッタ３２１６及び検出器３２２０は、例えば、凹状領域３２１１の下面に沿った位置、又はその他の適切な位置に配置され得る。エミッタ３２１６及び検出器３２２０が凹状領域３２１１の下面に配置されている場合、光３２１８は、凹状領域３２１１の側壁とキーキャップ３２１２の側面との間の隙間を通して投射され得る。
図３２Ｅは、近接センサ３２２２を使用して、キーボード付近のユーザの指の有無を検出する例を示す、図３２Ａの断面Ｉ−Ｉに沿ったデバイス３２００の部分断面図である。近接センサ３２２２は、超音波感知、静電容量感知、光学感知、赤外線感知、熱感知、カメラ又はその他の撮像センサ、レーダ、光検出及び測距（ＬＩＤＡＲ）など、任意の適切な感知技術を使用してユーザの手を検出し得る。近接センサ３２２２は、上部ケース３２０２を通じて感知するように示されているが、他の例では、上部ケース３２０２は、近接センサ３２２２がユーザの指の有無を感知できるようにする１つ以上の開口部を有し得る。更に、図３２Ｅは、上方に向けられた近接センサ３２２２を示しているが、近接センサは別の方向に向けられ得る。近接センサ３２２２は、デバイスの他の位置に配置され得、ユーザの手、腕、指、及び／又は手首の他の領域を検出することにより、ユーザがキーボードと対話しているか否かを判定し得る。
上述したように、本明細書に記載されるコンピューティングデバイス用のキーボードは、仮想キー又はメカニカルキー（又は両方）を含み得る。メカニカルキーは、メカニカル入力キー３３００の概略図である図３３Ａ及び３３Ｂに示されるように、いくつかの機能を提供する。キー３３００は、入力を登録するためにユーザが接触又は押圧するインタフェース部材３３０２を含む。場合によっては、インタフェース部材３３０２はキーキャップである。インタフェース部材３３０２は、機構３３０６によりコンピューティングデバイス（ベース３３０４によって表される）に機械的に結合される。機構３３０６は、図３３Ｂに示されるように、インタフェース部材３３０２が押下されると、触知応答を生成し、また、インタフェース部材３３０２を非復帰状態に戻すために、インタフェース部材３３０２に復帰力を与える。触知応答は、特定の力応答曲線によって表され得る、又は画定され得る。例えば、キー３３００の力応答曲線は略平坦であり得、操作力（矢印３３０８によって示される）に対抗して機構３３０６によって付与される力がインタフェース部材３３０２の移動全体にわたって変化しない。あるいは、キー３３００の力応答は、インタフェース部材３３０２が押されるにつれて、反力が減少し得る解放点に到達するまで、反力を増加させ得る（例えば、「座屈」応答と同様）。このタイプの力応答曲線は、一部のメカニカルキーの特性である可聴及び／又は物理的なクリック音を生成し得る。鋏機構、ヒンジ機構、ゴム製ドーム、コイルばね、折畳み式金属ドーム、エラストマー部材、磁石などを含む、任意の適切な機構又は機構の組み合わせを機構３３０６に使用し得る。
キー３３００は、デバイスが入力を登録するのに十分キー３３００が押されたときを判定するために使用されるキーメイクセンサ３３１０を更に含む。図３３Ａ及び３３Ｂは、キーメイクセンサ３３１０の概略図である。キーメイクセンサ３３１０は、電気的、機械的、及び／又は電気機械的構成要素の任意の適切な組み合わせを含み得、そのいくつかの例を本明細書で説明する。
図３３Ａは、キーメイクセンサ３３１０が開放状態で示されている未操作状態のキー３３００を示す。図３３Ｂは、キーメイクセンサ３３１０が閉鎖状態で示されている操作状態（例えば、下向きに押された状態）のキー３３００を示す。キーメイクセンサ３３１０は、インタフェース部材３３０２が移動の終点に到達したとき（例えば、底を打ったとき）、又は移動に沿った別の点で（例えば、可聴又は物理的クリックの発生と同時又は直後に）閉鎖され得る。
本明細書に記載されるコンピューティングデバイスは、キーがコンピューティングデバイスの内部に機械的にアクセスできるようにする開口部又は穴を上面に有していないガラス（又はその他の材料）製の上部ケースを有し得る。これらのコンピューティングデバイスの場合、機構３３０６及びキーメイクセンサ３３１０は、上部ケースの開口部を通じてコンピューティングデバイスの内部に機械的に結合することなく、上述の機能を提供するように選択される。
図３４Ａ及び３４Ｂは、上部ケースを通じてキーメイクを検出するための例示的なシステムを示す、例示的なコンピューティングデバイス３４００の部分断面図を示す。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。コンピューティングデバイス３４００は、キーキャップ３４０２（インタフェース部材）、上部ケース３４０６、及びキーキャップ３４０２を上部ケース３４０６に移動可能に連結する支持機構３４０４を含む。コンピューティングデバイス３４００は、上部ケース３４０６の下方に配置された、センサ３４１０、又は電極層などのセンサの一部を更に含む。
上部ケース３４０６は、上述した上部ケースに対応し、ガラス、セラミック、プラスチック、又は任意のその他の適切な材料から形成され得る。図示されるように、上部ケース３４０６は、キーキャップ３４０２、又は上部ケース３４０６の上方の他の構成要素が通過できる開口部を含んでいない。
支持機構３４０４は、鋏機構、バタフライヒンジなどの任意の適切な機構であり得る。支持機構３４０４は、キーキャップ３４０２が押下されたときに、触知若しくは可聴クリック又はその他のフィードバックを生成するように構成され得る。支持機構３４０４は、キーキャップ３４０２に加えられた力に対抗する弾性部材を更に含むことにより、操作力に対抗する力を生成する、及び／又は操作力が消えるとキーキャップ３４０２を未操作状態に復帰させる適切な力応答を生成し得る。弾性部材は、コイルばね、エラストマー部材、ゴム製ドームなどであり得る。
センサ３４１０は、上部ケース３４０６の上方の物体の存在又は近接を検出して、任意の適切な機構を使用し得る、又はそうするために任意の適切な現象に依存し得る。例えば、センサ３４１０は、指やスタイラスなどの近くの物体によって引き起こされる上部ケース３４０６の上方の電界の変化を検出できる容量性感知システムであり得る、又はその一部であり得る。センサ３４１０は、指又は物体に容量結合するために、自己容量、相互容量、又はその他の技術を使用し得る。
センサ３４１０をユーザの指３４０８に容量結合させるため（又は容量感知原理を使用してユーザの指３４０８を検出するため）、上部ケース３４０６、キーキャップ３４０２、及び支持機構３４０４は略非導電性であり得る（例えば、誘電材料から形成され得る）。より具体的には、ガラス、プラスチック、セラミック、サファイアなどの略非導電材料を使用することにより、上部ケース３４０６、キーキャップ３４０２、及び支持機構３４０４は、指３４０８とセンサ３４１０との間の容量結合を妨げず、介在部品を介してセンサ３４１０を指３４０８に直接容量結合させる。
図３４Ａに示されるように、指３４０８がキーキャップ３４０２上にあり、キーキャップ３４０２が操作されていない（例えば、押下されていない）場合、センサ３４１０は指３４０８に容量結合する。にもかかわらず、センサ３４１０（又はセンサ３４１０の回路）は、指３４０８の容量影響がキーの操作を示すものではないと判定し得る。キーキャップ３４０２が十分に押下されると、図３４Ｂに示されるように、センサ３４１０は、指３４０８の容量影響が閾値を満たしたと判定し、センサ又はセンサ回路は、キーの操作を登録し得る。
センサ３４１０及び支持機構３４０４は、キーキャップ３４０２の移動に沿った特定点でのキーメイク又はキーの操作が感知されるように構成され得る。例えば、センサ３４１０は、キーキャップ３４０２が移動の終点に到達したとき（例えば、指３４０８がセンサ３４１０に可能な限り最も近い点にあるとき）、キーの操作を登録するように構成され得る。場合によっては、キーの操作が登録される点は可変であり得、キーの移動の終点である必要はない。例えば、キーの操作が登録されるキーキャップの移動は、強い力で入力するユーザよりも弱い力で入力するユーザには、低い値（例えば、少ないキーキャップ移動）で確定され得る。キー操作を登録するための特定の移動目標は、入力中のユーザの平均キー移動を判定し、移動目標を平均移動（又はユーザの入力スタイルに基づく他の値）に設定することにより動的に判定され得る。
別の例として、支持機構３４０４がキーキャップ３４０２の中間移動においてクリック又はその他の可聴若しくは触知フィードバックを生成する場合、センサ３４１０は、指３４０８がクリックの生成点又はそれを超えるときにキーの操作を登録し得る。場合によっては、センサ３４１０（及び／又はセンサ３４１０の関連回路）は、キーキャップ３４０２を移動させずに、キーキャップ３４０２の上又は上方のユーザの指の存在を検出することもできる。そのような感知を利用して、ユーザの手がタイピング位置にあるか否かを判定し、キーキャップ３４０２又はその上方に加えられたジェスチャ入力を検出し得る、及び／又はユーザとキーキャップ３４０２との実際の接触位置に基づいて、意図するキー目標を判定し得る（例えば、２つの隣接するキーがほぼ同時に押されたとき、縁部のみが押されたキーは誤って叩かれた可能性がある。接触位置を検出することにより、このようなキーの操作は無視できる）。
センサ３４１０はまた、特定の入力の特定の位置を判定できてもよい。このようにして、センサ３４１０はどのキーが選択されているかを判定できる。より具体的には、センサ３４１０は、操作イベントを検出すると、操作イベントの位置を、キーボードの各キーを上部ケース３４０６上の特定の場所又は位置に相関させるキーマップと比較し、どのキーが操作されたかを判定し得る。
図３５Ａ及び３５Ｂは、キーケースを上部ケースを通して検出するための別の例示的なシステムを示す、例示的なコンピューティングデバイス３５００の部分断面図である。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。コンピューティングデバイス３５００は、図３４Ａ及び３４Ｂを参照して説明したコンピューティングデバイス３４００と同様であるが、キーキャップに置かれたユーザの指又はその他の物体に容量結合される代わりに、センサは、キーキャップの導電性又はその他の容量的に検出可能な部分に容量結合される。
より具体的には、コンピューティングデバイス３５００は、キーキャップ３５０２（インタフェース部材）、上部ケース３５０６、及びキーキャップ３５０２を上部ケース３５０６に移動可能に連結する支持機構３５０４を含む。コンピューティングデバイス３５００は、上部ケース３５０６の下方に配置された、センサ３５１０、又は電極層などのセンサの一部を更に含む。これらの構成要素は、図３４Ａ及び３４Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様である。
コンピューティングデバイス３５００は、キーキャップ３５０２などのキーの可動部に結合されている電極３５１２も含む。センサ３５１０は、電極３５１２に容量結合するか、それ以外の方法で電極３５１２の近接を検出し、電極３５１２とセンサ３５１０との間の距離又は距離を示す値を判定し得る。従って、センサ３５１０は、図３５Ａに示されるように、キーが操作されていないときと、図３５Ｂに示されるように、キーが操作されているときとを判定することができる。
電極３５１２は、ＩＴＯ、インジウムガリウム酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、インジウムガリウム亜鉛酸化物、金属ナノワイヤ、ナノチューブ、カーボンナノチューブ、グラフェン、導電性ポリマー、半導電体材料、金属酸化物材料、銅、金、コンスタンタンなどの任意の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。電極３５１２は、用途（ディスプレイが電極の下方に配置されるか否かなど）に応答して、光透過性材料又は不透明材料を使用し得る。また、電極３５１２は、任意の適切なサイズ又は任意の適切な寸法を有し得る。場合によっては、電極３５１２は、図３５Ａ及び図３５Ｂに示されるように、キーキャップ３５０２よりも小さい。他の場合、電極３５１２は、キーキャップ３５０２の下面又は上面の略全体を覆う。更に、電極３５１２はキーキャップ３５０２に取り付けられるように示されているが、キーキャップ３５０２の上面や支持機構３５０４のアームなど、キー機構の任意の可動部に配置し得る。電極３５１２は、キーキャップ３５０２上のグリフであり得、グリフは、グリフを形成する材料に塗布される導電塗料又は導電ドーパントなどの導電材料から形成されるか、又はそれらを含む。
図３６Ａ及び３６Ｂは、上部ケースを通じてキーメイクを検出するための別の例示的なシステムを示す、例示的なコンピューティングデバイス３６００の部分断面図である。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。コンピューティングデバイス３６００は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して説明したコンピューティングデバイス３４００及び３５００と同様であるが、容量センサの代わりに、光学センサがキーメイクを検出するために使用される。
コンピューティングデバイス３６００は、キーキャップ３６０２（インタフェース部材）、上部ケース３６０６、及びキーキャップ３６０２を上部ケース３６０６に移動可能に連結する支持機構３６０４を含む。これらの構成要素は、図３４Ａ〜３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様である。
コンピューティングデバイス３６００は、上部ケース３６０６の下方に配置された（及び回路基板又はその他の基板３６１０上に配置された）光エミッタ３６１４及び光検出器３６１６を更に含む。光エミッタ３６１４は、上部ケース３６０６を通じてキーキャップ３６０２に向けて光を発するように構成されており、光検出器３６１６は、上部ケース３６０６を通過する光を検出するように構成されている。図示された光学感知システムが動作するためには、光が上部ケース３６０６を通過しなければならないため、上部ケース３６０６は少なくとも部分的に光透過性又は透明でなければならない。従って、上部ケース３６０６は、ガラス、プラスチック、セラミック、又はその他の適切な光透過性材料から形成され得る。上部ケース３６０６の一部は光透過性ではない（例えば、塗装又はコーティングされる）場合があるが、少なくともエミッタ３６１４及び検出器３６１６の上方の部分は光透過性である（例えば、少なくとも部分的に透明である）。
光学センサは、エミッタ３６１４にキーキャップ３６０２に向かって光を放射させ、検出器３６１６を監視して、光の閾値量又は強度が検出されたか否かを判定することにより動作する。検出器３６１６によって検出される光の量又は強度は、キーキャップ３６０２がエミッタ３６１４及び検出器３６１６からどれだけ離れているかに依存し得る。例えば、キーキャップ３６０２が未操作状態にあるとき、図３６Ａに示されるように、エミッタ３６１４によって放出される光は、光の閾値量又は強度が検出器３６１６に到達しないように、キーキャップ３６０２の表面３６１２から反射され得る。図３６Ａは、光が検出器３６１６に全く到達しない光路３６１８を示す。エミッタ３６１４が集束又は有向光ビームを放出する場合、経路３６１８は実際の光路を表し得る。しかしながら、エミッタ３６１４から放射される光は、単一集束ビーム又は有向ビームではなく、より拡散した又は非集束形状を有し得る。このような場合、光路３６１８は、検出器３６１６が光の閾値を検出せず、必ずしも特定のビーム路に対応しない状態を表す。
キーキャップ３６０２が下方に移動すると（例えば、指又はその他の物体により下方に押されると）、図３６Ｂの光路３６２０に示されるように、表面３６１２はより多くの光を検出器３６１６に反射する。いったん光の閾値量又は強度が検出されると、検出器３６１６はキー押下を登録し得る。
表面３６１２は、キーキャップ３６０２の一部（例えば、一体）であり得る。例えば、表面３６１２は、キーキャップ３６０２の下面であり得る。あるいは、表面３６１２は、接着フィルム、テープ、塗料又はコーティング、追加部材などを用いて、キーキャップ３６０２に取り付けられ又は結合され得る。表面３６１２は、特定の反射率、特定の集束又は脱焦（例えば、拡散）効果などの特定の光学特性を有するように選択され得る。例えば、表面３６１２は、キーキャップ３６０２の下面に塗布されている反射コーティング又はフィルムであり得る。
他のタイプの光学センサ又はその他のセンサを、図３６Ａ及び３６Ｂを参照して説明したエミッタ／検出器構成の代わりに、又はそれに加えて使用し得る。そのようなセンサには、超音波センサ、赤外線センサ、熱センサ、カメラ又はその他の画像センサ、レーダセンサなどが含まれ得る。
図３７Ａ及び３７Ｂは、を示し、上部ケースを通じてキーメイクを検出するための別の例示的なシステムを示す、例示的なコンピューティングデバイス３７００の部分断面図である。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。コンピューティングデバイス３７００は、図３４Ａ〜３６Ｂを参照して説明したコンピューティングデバイス３４００、３５００、及び３６００と同様であるが、キーメイクセンサは、コンピューティングデバイス３７００のベース部内（例えば、コンピューティングデバイス３７００の上部ケースの下）ではなく、キー機構に配置又は結合される。図３７Ａは、未押下状態又は未操作状態のキー機構を示し、図３７Ｂは、押下状態又は操作状態のキー機構を示す。
コンピューティングデバイス３７００は、キーキャップ３７０２（インタフェース部材）、上部ケース３７０６、及びキーキャップ３７０２を上部ケース３７０６に移動可能に連結する支持機構３７０４を含む。これらの構成要素は、図３４Ａ〜３６Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様である。
コンピューティングデバイス３７００は、キーキャップ３７０２（又はキー機構の他の適切な部分）に結合又は統合されたキーメイクセンサ３７１２を含む。キーメイクセンサ３７１２は、キーキャップ３７０２が操作されたことを検出し、コンピューティングデバイス３７００内の受信機に送信できる（又は信号を送信させる）信号を生成することのできる任意の適切なセンサ又は機構であり得る。例えば、キーメイクセンサ３７１２は、図３６Ａ及び３６Ｂを参照して上述した光学センサなどの光学センサであり得る。このような場合、キーメイクセンサ３７１２は光エミッタと光検出器の両方を含み得、コンピューティングデバイス３７００は、キーキャップ３７０２が押下されたときに光エミッタから光検出器に光を反射する反射材料又は反射面を含み得る。あるいは、キーメイクセンサ３７１２は、スイッチ、ドーム、容量性センサ、誘導センサ、音響センサ（例えば、マイクロホン、超音波トランスデューサ）、圧電センサ、加速度計、又はその他の適切なセンサであり得る。
コンピューティングデバイス３７００は、キーキャップ３７０２（又はキー機構の任意の他の適切な部分）に結合又は統合された送信機３７１８を含む。送信機３７１８は、キーメイクセンサ３７１２と通信する、又はそれ以外の方法でキーメイクセンサ３７１２から情報若しくは信号を受信し、信号、データ、又はその他の情報を、コンピューティングデバイス３７００内（回路基板又はその他の基板３７１０上）にある受信機３７２０に送信する。信号、データ、又はその他の情報（矢印３７２２で示される）は、キーメイクがキーメイクセンサ３７１２によっていつ検出されたか及び／又は検出されたか否かを示し得る。コンピューティングデバイス３７００は、字又はその他の文字をグラフィカルユーザインタフェースに表示する、グラフィカルユーザインタフェースを操作する、又はその他の操作又はアクションを実行するなど、受信機３７２０を介してキーメイクを検出することに応答して様々なアクションを実行し得る。
受信機３７２０は、上部ケース３７０６の下方に配置され得る。上部ケース３７０６は連続的である（例えば、キーキャップ３７０２の下方に開口部がない）ため、受信機３７２０と送信機３７１８との間に物理的又は有線接続がなくてもよい。従って、送信機３７１８及び受信機３７２０は、上部ケース３７０６の材料を通じて無線で通信し得る。上部ケースを介した通信を可能にし得る例示的な無線通信技術には、電磁通信（例えば、無線、光、誘導、又はその他の適切な電磁通信タイプ）、超音波通信などが含まれる。例えば、送信機３７１８は無線送信機であり得、受信機３７２０は無線受信機であり得る。別の例として、送信機３７１８は光エミッタであり得、受信機３７２０は光検出器であり得る。また、送信機３７１８及び受信機３７２０は送信機／受信機であってもよく、キーキャップ３７０２とコンピューティングデバイス３７００のベース部内の構成要素（例えばプロセッサ）との間の双方向通信を提供する。
コンピューティングデバイス３７００は、（回路基板又はその他の基板３７１０上で）上部ケース３７０６の下方に配置される給電装置３７１６に電磁的に結合する受電装置３７１４も含み得る。給電装置３７１６は、電力を受電装置３７１４に転送し、受電装置３７１４は、キーメイクセンサ３７１２及び送信機３７１８に電力を供給する。（受電装置３７１４はまた、キーメイクセンサ３７１２及び送信機３７１８に電力を供給するバッテリ又はコンデンサなどのエネルギー貯蔵装置を充電し得る）。より具体的には、給電装置３７１６は、上部ケース３７０６を介して、受電装置３７１４に電力を無線で伝送する。
誘導結合や容量結合などを含む適切な無線電力伝送技術を使用して、これらの構成要素間で電力を伝送し得る。誘導結合及び容量結合の場合、給電装置３７１６及び受電装置３７１４は、上部ケース３７０６を通じて互いに誘導的及び／又は容量的に相互に結合する相補コイル又はその他の電気部品を含み得る。このような場合、上部ケース３７０６は、誘電体（例えば、ガラス、プラスチック、セラミック、サファイア、プラスチックなど）で形成される又は含むことにより、給電装置３７１６と受電装置３７１４との間の誘導結合及び／又は容量結合（及び前述の送信機と受信機３７１８、３７２０間の無線通信）を容易化する。
受電装置３７１４、送信機３７１８（例えば、キーメイクの兆候を送信するため）、及びキーメイクセンサ３７１２を含む、キーキャップ３７０２上に示される構成要素は、任意の適切な方法でキーキャップ３７０２に結合又は統合され得る。例えば、接着剤や締め具などを使用してキーキャップ３７０２に取り付けられ得る。別の例として、それらはキーキャップ３７０２の材料に少なくとも部分的に封入され得る。これは、インサート成形技術で実現され得る。あるいは、キーキャップ３７０２の代わりに、キー機構の他の適切な構成要素又は部品に結合又は統合され得る。例えば、受電装置３７１４は、上部ケース３７０６の上面に結合され、可撓性回路基板やワイヤなどを介して送信機３７１８及び／又はキーメイクセンサ３７１２に電気的に結合され得る。
図３７Ａ及び３７Ｂは、キーボードの各キー機構が、キーメイクをコンピューティングデバイス３７００内の構成要素（例えば、受信機３７２０などの受信機）に個々に伝達し得る例を示す。場合によっては、複数のキー又はキー機構（キーボード全体など）は通信可能に結合され、単一通信リンクを使用して、複数キーに対してキーメイク情報を伝達し得る。例えば、キーアセンブリは、ベース層又は構造に結合されている複数のキーを含み得る。キーアセンブリは、ノートブックコンピュータのキーボード全体などの特定のコンピューティングデバイスのすべてのメカニカルキー、又はサブセットキー（キー列又はその他のキー群）を含み得る。キーアセンブリのキーは、光学センサ、ドームスイッチ、容量性又は誘導性センサ、又は任意のその他の適切なセンサ若しくはセンサの組み合わせなどのキーメイクセンサを含み得る。キーアセンブリに結合されている単一送信機は、キーメイクセンサからキーメイクの示唆を受信又は検出し、キーメイクを表すデータ又はその他の情報をコンピューティングデバイス３７００内の構成要素に送信し得る。そのようなキーボードの受信機及び送信機は、光通信や無線通信など、上部ケース３７０６の材料を通じて通信できる任意の適切な無線通信技術を使用し得る。前述のようなキーアセンブリは、キーメイクの通信に使用される無線受信機及び送信機の数を低減し、組立及び製造プロセスを簡素化し得る。例えば、複数の個別のキー機構をデバイスに結合する代わりに、デバイスの上部ケースに対してより簡易又は迅速に結合できるベース構造にキーを事前に組み付け得る。
コンピューティングデバイスは、キーボードの一部を照らすように構成され得る。例えば、キーの可読性を改善するため、又は特定の視覚的外観をそれ以外の形で生成するため、キーキャップのグリフ及びキーキャップ間の空間又は隙間（例えば、キーボードウェブ）は照らされ得る。コンピューティングデバイスが連続上部ケースを含む場合、上部ケースの上面に電気発光構成要素を搭載し、コンピューティングデバイスの内部への機械的接続を介してそれらの構成要素に電力を供給することができない。従って、本明細書に記載される連続上部ケースを備えたコンピューティングデバイスは、上部ケースを通して機械的結合なしに光又は電力を光エミッタに伝送する照明システムを含み得る。
図３８は、キーボード用の例示的な照明システムを示す、例示的なコンピューティングデバイス３８００の部分断面図である。図３８に示される断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。
コンピューティングデバイス３８００は、キーキャップ３８０２、上部ケース３８０６、及びキーキャップ３８０２を上部ケース３８０６に移動可能に連結する支持機構３８０３を含み得る。コンピューティングデバイス３８００は、上部ケース３８０６の下方に配置されたセンサ３８０８（例えば、電極層などのセンサの一部）を更に含む。これらの構成要素は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様である。コンピューティングデバイス３８００は、光源３８０４を含むセンサ３８０８の下方（又は上部ケース３８０６の下のどこか）に照明層３８１０を更に含む。照明層３８１０は、キーボードのキー毎の少なくとも１つの光源３８０４などの複数の光源３８０４を含み得る。
光源３８０４は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、白熱又は蛍光素子などの発光素子であり得る。あるいは、光源３８０４は、コンピューティングデバイス３８００内の異なる位置に配置された発光素子からの光を導く光導波路又は光導波管の端部であり得る。場合によっては、光源３８０４は、回路基板（例えば、フレックス回路）などの基板に搭載されたＬＥＤ（又はその他の光源）である。
上述したように、上部ケース３８０６及びセンサ３８０８は光透過性（例えば透明又は半透明）であり、光源３８０４からの光をキーキャップ３８０２に向けて通過させる。光路３８１４及び３８１６によって表される光の第１の部分は、キーキャップ３８０２の透明又は半透明のグリフ部分などを介して、キーキャップ３８０２を通過し、グリフを照らし得る。光路３８１２によって表される光の第２の部分は、キーキャップ３８０２の下面で反射し、上部ケース３８０６を照らす、及び／又はキーボード（例えば、キーボードウェブ）の隣接するキーキャップ間の隙間をその他の形で照らすように構成され得る。光路３８１２は、キーキャップ３８０２の周りに光のハロー又はフレームを生成し得る。キーキャップ３８０２の下面及び／又は上部ケース３８０６の部分は、反射材料やコーティングなどを含み、光伝達効率を向上させ得る、及び／又は光を所望の方向に導き得る。
図３８は、キーキャップグリフとキーキャップ間の隙間（より一般的には上部ケース）の両方を照らす光路を示す。ただし、コンピューティングデバイスは、これらの光路のいずれかを排他的に使用し得る。例えば、キーキャップは、光がキーボードのウェブのみを照らすように（例えば、各キーキャップの周りにハロー又は光のフレームを生成する）不透明であり得る。別の例として、光源は光をキーキャップグリフに向けて集束ビーム又は経路に導き得、キーボードウェブを照らさない（又はキーボードウェブ又はその他のキーボード構成要素をわずかな量だけ照らし得る）。
図３９Ａは、光源によって照らすことのできるグリフを画定し得る例示的なマスキング構成を示す、例示的なキーキャップ３９００の断面図である。キーキャップ３９００は、図３８に示されるキーキャップ３８０２に対応し得る。
キーキャップ３９００は、光透過性（例えば、透明又は半透明）本体部３９０２及びマスク３９０４を含む。本体部３９０２は、光を透過させる、又はその他の形で光を通過させる光導波路又は光導波管として機能し得る。従って、本体部３９０２は、ガラス、プラスチック、ポリカーボネート、セラミック（例えば、透明又は半透明のセラミック）などのような光透過性材料から形成され得る、又は含み得る。
マスク３９０４は、塗料、インク、染料、フィルム、又はその他の材料などの任意の適切な不透明又は略不透明な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。上述したように、本体部３９０２は、光導波路又は光導波管として機能し得る。光透過を向上させる（及び／又はマスク３９０４による光吸収を防止する）ために、本体部３９０２に面するマスク３９０４の表面は反射性であり得る、又は異なった風に光吸収を低減するように構成され得る。例えば、マスク３９０４は、マスク３９０４の内面にフィルム、コーティング、塗料、染料、又はその他の適切な材料又は処理を含み得る。
マスク３９０４の上部開口部３９０６は、字、数字、文字、機能、アイコン、又はその他の記号又は形状などのグリフの形状であり得る。グリフは、操作時にキーが実行する操作を示し得る、又は示唆し得る。また、マスク３９０４は、光をキーキャップ３９００に進入させ、上部開口部３９０６を通過させる下部開口部３９０８を形成することにより、光路３９１０によって示されるように、グリフを照らし得る。
場合によっては、マスク３９０４の下部３９１４は、光路３９１２によって示されるように、例えば隣接するキーキャップ間の隙間を照らすために、光を上部ケースに向けて反射する、又はその他の形でキーキャップ３９００から遠ざけるように構成されている。このような場合、マスク３９０４の下部３９１４は、反射材料から形成され得る、又は反射材料を含み得る。あるいは、マスク３９０４の下部３９１４は、光を吸収して下部３９１４からの光の反射を防止又は制限するように構成され得る。場合によっては、キーキャップ３９００の下面にマスクが存在しない。
図３９Ｂは、光源によって照らすことができるグリフと、光をキーキャップ３９１６の側面から逃がすことによってキーキャップ３９１６を囲む領域（例えば、キーボードウェブ）を照らし得る未マスク側部領域と、を画定し得る例示的なマスキング構成を示す別の例示的なキーキャップ３９１６の断面図である。
キーキャップ３９１６は、光透過性本体部３９１８とマスク３９２０とを含む。本体部３９１８は、光を透過させる、又はそれ以外の方法で光を通過させる光導波路又は光導波管として機能し得る。従って、本体部３９１８は、ガラス、プラスチック、ポリカーボネート、セラミック（例えば、透明又は半透明のセラミック）などの光透過性材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
マスク３９２０は、塗料、インク、染料、フィルム、又はその他の材料などの任意の適切な不透明又は略不透明な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。上述したように、本体部３９１８は、光導波路又は光導波管として機能し得る。光透過を改善する（及び／又はマスク３９２０による光吸収を防止する）ために、本体部３９１８に面するマスク３９２０の表面は、反射性であり得る、又はその他の方法で光吸収を低減するように構成され得る。例えば、マスク３９２０は、マスク３９２０の内面にフィルム、コーティング、塗料、染料、又はその他の適切な材料若しくは処理を含み得る。更に、マスク３９２０は、本明細書に記載されるように、グリフ開口部及び側面開口部など、マスク３９２０の開口部から外へ光を向けるように構成され得る。
マスク３９２０の上部開口部３９２６は、字、数字、文字、機能、アイコン、又はその他の記号又は形状などのグリフの形状であり得る。グリフは、操作時にキーが実行する操作を示し得る、又は示唆し得る。マスク３９２０はまた、光をキーキャップ３９１６に入れて、上部開口部３９２６を通過させる下部開口部３９２２を形成することにより、光路３９３０によって示されるようにグリフを照らす。
場合によっては、マスク３９２０は、本体部３９１８の１つ以上の側面に沿って側面開口部３９２４を画定し得る。側面開口部３９２４により、光路３９２８によって示されるように、光は下部開口部３９２２を通って本体部３９１８に入り、本体部３９１８を透過し、側面の周りで本体部３９１８を出る。本体部３９１８の側面から出る光は、キー（例えば、キーボードウェブ）間の空間を照らし、各キーの周りに光のハロー又はフレームを生成し得る。側面開口部３９２４は、本体部３９１８の外周全体（例えば、全周又は略全周が光を透過させる）、又は外周の一部のみに延在し得る。例えば、本体部３９１８が４辺を有する略正方形又は丸みを帯びた正方形の形状を有する場合、マスクは、１つ、２つ、３つ、又は４つすべての側面に側面開口部３９２４を有し得る。
一方、キーキャップ３９００（図３９Ａ）では、光はマスクの下部で反射され、図３９Ｂでは、マスク３９２０の下部で反射される光は示されていない。具体的には、本体部３９１８及び側面開口部３９２４の光導波路効果は、キーキャップの下の光を反射することなく、キーキャップを囲む及び／又はキーキャップ間の領域を照らし得る。このような場合、光源は、ほぼ下部開口部３９２２のみに光を向け得る。
キーキャップ３９００及び３９１６は、本明細書に記載される任意のキー機構又はキーボードで使用され得る。例えば、図３８に示されるコンピューティングデバイスは、キーキャップ３９００又はキーキャップ３９１６を含み得る。また、キーボードは、単一キーボードに両方のタイプのキーキャップを含め得る、又はキーボードの全キーに対して単一のタイプのキーキャップを含め得る。
図４０Ａは、キーキャップ及び／又は上部ケースの部品を照らすための別の例示的なシステムを示す、例示的なコンピューティングデバイス４０００の部分断面図である。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。
コンピューティングデバイス４０００は、キーキャップ４００２（インタフェース部材）、上部ケース４００６、及びキーキャップ４００２を上部ケース４００６に移動可能に結合する支持機構４００４を含む。これらの構成要素は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様である。
上部ケース４００６は、透明であり得る（透明ガラス、セラミック、プラスチックなど）、半透明であり得る、又は光源から上部ケースを通して（例えば、平面方向に沿って）レンズ特徴４００８、４０１０などの光抽出特徴まで光を導く光導波路として機能するように異なった形で構成され得る。レンズ特徴４００８、４０１０は、上部ケース４００６内から外側に光を向けるように構成され得る。例えば、第１のレンズ特徴４００８は、２つの隣接キーキャップ間の隙間（又はキーキャップと別の隣接する部品との間）に光を導き、第２のレンズ特徴４０１０は、キーキャップ４００２の下側に向けて光を導き得る。表面テクスチャ加工、エッチング、ドープ領域、コーティングなど、他のタイプの光抽出機能が、図示されるレンズ特徴の代わりに又は追加で使用され得る。
レンズ特徴４００８、４０１０は、所望の経路又は方向に沿って光を向けるための任意の適切な形状又は構成を有し得る。例えば、レンズ特徴４００８、４０１０は、鋸歯外形を有し得る、又は１つ以上の隆起、溝、スパイク、ピーク、チャネル、又は任意の他の適切な形状又は構成を含み得る。
図４０Ｂは、第１のレンズ特徴４００８及び第２のレンズ特徴４０１０の例示的な配置を示す、図４０Ａに示される上部ケース４００６の上面図である。第１のレンズ特徴４００８は、キーキャップ４００２（仮想線で示される）をほぼ囲んで、キーキャップを囲む領域（例えば、キーボードウェブ）を照らし得る。第１のレンズ特徴４００８は、各セルが異なるキーキャップ（図４０Ｂに部分的に示される追加キーキャップ４０１６など）を囲むグリッドパターンを形成し得る。従って、グリッドパターンの第１のレンズ特徴４００８は、キーボードの複数の（又はすべての）キー間の隙間を照らし得る。第２のレンズ特徴４０１０は、上述したように、キーキャップグリフを照らすためにキーキャップ４００２の下に配置され得る。
図４１Ａは、キーキャップ及び／又は上部ケースの部品を照明するための別の例示的なシステムを示す、例示的なコンピューティングデバイス４１００の断面図である。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。
コンピューティングデバイス４１００は、キーキャップ４１０２（インタフェース部材）、上部ケース４１０６、及びキーキャップ４１０２を上部ケース４１０６に移動可能に結合する支持機構４１０４を含む。キーキャップ４１０２は、図３９Ａを参照して上述したキーキャップ３９００と同一又は同様であり得、上部ケース及び支持機構は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様であり得る。
コンピューティングデバイス４１００は、上部ケース４１０６の上に配置された光源４１０８も含む。光源は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、白熱又は蛍光素子などであり得る。光源は、上部ケース４１０６の下方に位置する給電装置４１１２に電磁的に結合する受電装置４１１０に関連付けられ得る。給電装置４１１２は電力を受電装置４１１０に伝送し、次いで受電装置４１１０は光源４１０８に電力を供給する。（受電装置４１１０はまた、光源４１０８に電力を供給する、バッテリ又はコンデンサなどのエネルギー貯蔵デバイスを充電し得る）。より具体的には、給電装置４１１２は、上部ケース４１０６を介して電力を無線で受電装置４１１０に伝送する。
誘導結合や容量結合などを含む適切な無線電力伝送技術を使用して、これらの構成要素間で電力を伝送し得る。誘導結合及び容量結合の場合、給電装置４１１２及び受電装置４１１０は、上部ケース４１０６を介して誘導的及び／又は容量的に互いに結合する相補コイル又はその他の電気構成要素を含み得る。このような場合、上部ケース４１０６は、誘電体（例えば、ガラス、プラスチック、セラミック、サファイア、プラスチックなど）から形成される、又は含むことにより、給電装置４１１２と受電装置４１１０との間の誘導結合及び／又は容量結合を促進し得る。
上述の照明システムのいずれにおいても、上部ケースとキーキャップとの間の構成要素、例えば、支持機構、ドーム筐体、順応性部材（例えば、ゴム製ドーム）などは、光が透過してキーキャップに到達できるように透明又は半透明にし得る。そのような構成要素はいずれも、光導波路として機能し、構成要素を通じて又は構成要素から外へ所望の方向に光を向けるためのレンズ特徴を含み得る。
図４１Ｂは、キーキャップ及び／又は上部ケースの部品を照らすための別の例示的なシステムを示す、別の例示的なコンピューティングデバイス４１２０の断面図である。コンピューティングデバイス４１２０は、無線電力伝送システムを使用して、上部ケースの材料を介して光源に電力を供給するという点で、図４１Ａのコンピューティングデバイス４１００と同様である。ただし、後述するように、光源は上部ケースではなくキーキャップに結合される。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。
コンピューティングデバイス４１２０は、キーキャップ４１２２（インタフェース部材）、上部ケース４１２５、及びキーキャップ４１２２を上部ケース４１２５に移動可能に結合する支持機構４１２４を含む。キーキャップ４１２２は、図３９Ｂを参照して上述したキーキャップ３９１６と同一又は同様であり得、上部ケース及び支持機構は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様であり得る。
コンピューティングデバイス４１２０は、上部ケース４１２５の上に光源４１３２も含む。光源は、キーキャップ４１２２に結合され得る、又はそれ以外の方法で統合され得る。光源は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、白熱又は蛍光素子などであり得る。光源４１３２は、上部ケース４１２５の下方に位置する給電装置４１３４に電磁的に結合する受電装置４１３０と関連付けられ得る。給電装置４１３４は、電力を受電装置４１３０に伝送し、次いで、受電装置４１３０は、上述したように光源４１３２に電力を供給する。受電装置４１３０はまた、光源４１３２に電力を供給するバッテリ又はコンデンサなどのエネルギー貯蔵装置を充電し得る。より具体的には、給電装置４１３４は、上部ケース４１２５を介して電力を無線で受電装置４１３０に伝送する。給電装置４１１２及び受電装置４１１０を参照して上述したように、任意の適切な無線電力伝送技術を使用することにより、これらの構成要素間で電力を伝送し得る。更に、上部ケース４１２５は、誘電体（例えば、ガラス、プラスチック、セラミック、サファイア、プラスチックなど）から形成される又は誘電体を含むことにより、給電装置４１１２と受電装置４１１０との間の無線結合を容易化し得る。
光源４１３２は、キーキャップ４１２２の本体部４１２３に光を向け得る。本体部４１２３は、図３９Ｂを参照して上述したように、光導波路又は光導波管として機能する光透過性材料から形成され得る、又はそれを含み得る。材料は、ガラス、プラスチック、ポリカーボネート、セラミック（例えば、光透過性セラミック）などであり得る。キーキャップ４１２２は、上部開口部４１２８（例えば、文字又はキー機能を示すグリフ又はその他の記号の形状）と、１つ以上の側面開口部４１４０と、を画定する不透明又は遮光マスク４１２６も含み得る。本体部４１２３、マスク４１２６、上部開口部４１２８、及び側面開口部４１４０は、図３９Ｂのキーキャップ３９１６の同様の構成要素と同様に機能し得る。例えば、本体部４１２３及びマスク４１２６は、光源４１３２からの光を上部開口部４１２８（光路４１３６で図示）及び側面開口部４１４０（光路４１３８で図示）の外に向け得る。
受電装置４１３０及び光源４１３２は、任意の適切な方法でキーキャップ４１２２に組み込まれ得る。例えば、それらは、接着剤、留め具、連結構造（例えば、クリップ、ラッチ、ポスト、熱かしめ継手）、リベットなどを使用して、本体部４１２３に取り付けられ得る。また、受電装置４１３０及び光源４１３２は、例えば、インサート成形によって、本体部４１２３に少なくとも部分的に封入され得る。より具体的には、受電装置４１３０及び光源４１３２を成形型内に配置し、その後、本体部４１２３の材料を成形型内に投入し得る。材料は、受電装置４１３０及び光源４１３２の周りに少なくとも部分的に形成することにより、受電装置４１３０及び光源４１３２を少なくとも部分的に封入し、これらの構成要素を本体部４１２３に保持し得る。
上記の照明システムのいずれにおいても、支持機構、ドーム筐体、順応性部材（ゴム製ドームなど）などの上部ケースとキーキャップとの間の構成要素は、光が透過してキーキャップに到達できるように光透過性にし得る。そのような構成要素はいずれも、光導波路として機能し、構成要素を通じて又は構成要素から外へ所望の方向に光を向けるためのレンズ特徴を含み得る。
図４１Ｂは、キーキャップ搭載光源４１３２に、（例えば、上部ケースを介した電力伝送により）無線で電力が供給される例を示しているが、物理的な導電体を使用しても電力が供給され得る。図４１Ｃは、キーキャップ及び／又は上部ケースの部品を照明するための別の例示的なシステムを示す別の例示的なコンピューティングデバイスの断面図である。具体的には、キーキャップ４１４８（図４１Ｂのキーキャップ４１２２と同様であり得る）は、光源４１５０（図４１Ｂの光源４１３２と同様であり得る）を含み得る。光源４１５０は、可撓性導電体４１４２を介して、上部ケース４１４４の開口部を通じて回路基板４１４６に電気的に接続され得る。可撓性導電体４１４２は、導電トレースを備えた可撓性回路基板材料などの任意の適切な材料であり得る。可撓性導電体４１４２は、通常のタイピング使用中のキーキャップ４１４８の操作に起因する反復的な屈曲に耐えるように構成され得る。場合によっては、可撓性導電体４１４２は、故障又は破損することなく最大２０００万回（又はそれ以上）のキー押下に耐えるように構成され得る。
図４２Ａ及び４２Ｂは、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った、照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。具体的には、図４２Ａ及び４２Ｂは、上部ケースの一部がキー機構のキーキャップの本体に光を向ける光導波路又は光導波管として機能するコンピューティングデバイスを示す。図４２Ａは、未押下状態又は未操作状態のキー機構を示し、図４２Ｂは、押下状態又は操作状態のキー機構を示す。
コンピューティングデバイス４２００は、キーキャップ４２０２（インタフェース部材）、上部ケース４２０６、及びキーキャップ４２０２を上部ケース４２０６に移動可能に結合する支持機構４２０４を含む。上部ケース４２０６及び支持機構４２０４は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様であり得る。
コンピューティングデバイス４２００は、上部ケース４２０６の下方に配置された光源４２１２も含む。光源４２１２は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、白熱又は蛍光素子などであり得る。場合によっては、光源４２１２は、回路基板４２１０（例えば、フレックス回路）などの基板に搭載されたＬＥＤ（又はその他の光源）である。
光源４２１２は、上部ケース４２０６に形成されている、又は上部ケース４２０６に結合されている光導波路特徴４２１４に光を方向付ける。光導波路特徴４２１４は、正方形又は円筒形、又はその他の任意の適切な形状又は構造を有する突起であり得る。光導波路特徴４２１４は、レンズであり得る、又はレンズ要素（例えば、フレネルレンズ要素）を含み得る、又は円形の隆起（例えば、凸状の半円形突起）であり得る。光導波路特徴４２１４は、キーキャップ４２０２に光を向けるように構成され得る。
キーキャップ４２０２は、光導波路又は光導波管として機能する光透過性材料から形成されている、又は光透過性材料を含む本体部４２０５を含み得る。本体部４２０５は、光導波路特徴４２１４を受け入れる凹部４２１６を画定し得る。コンピューティングデバイス４２００は、図４２Ａに示されるように、キー機構が未操作又は未押下であるときに、光導波路特徴４２１４が凹部４２１６に少なくとも部分的に収容されるように構成され得る。従って、光は、光路４２２０、４２１８によって示されるように、凹部４２１６の表面と重複する又は対向する表面を通って光導波路特徴４２１４を出て、重複又は対向面を介して本体部４２０５に入り得る。（他の構成では、キーが未押下であるとき、光導波路特徴４２１４は凹部４２１６に受け入れられない）。
キーキャップ４２０２は、上部開口部４２１５及び側面開口部４２１７を画定するマスク４２０８も含み得る。本体部４２０５は、本明細書に記載されるように、本体部４２０５を通して光を上部開口部４２１５及び側面開口部４２１７の外に導き得る。例えば、マスク４２０８は、本明細書に（例えば、図３９Ｂ及び図４１Ｂを参照して）記載されるように、本体部４２０５を通る光の反射及び／又は方向付けを支援する反射材料を含み得る。光路４２１８、４２２０は、本体部４２０５を通り、上部及び側面開口部４２１５、４２１７を出る例示的な光路を示す。これらの光路は、例えば、キーキャップ４２０２のグリフとキーボードのキー間の空間とを照らし得る。
図４２Ｂは、キーキャップ４２０２が押下状態又は操作状態にあるときのコンピューティングデバイス４２００を示す。光導波路特徴４２１４は、未押下状態又は未操作状態のときよりも凹部４２１６に更に収容される。光導波路特徴４２１４及び凹部４２１６は、キーが操作されたときに、上部開口部４２１５及び側面開口部４２１７を通して放出される光の強度及び／又は量がほぼ変化しないように構成され得る。他の場合、光の強度及び／又は量が操作状態と未操作状態の間で変化するように構成され得る。例えば、キーが操作されたとき、側面開口部４２１７を出る光の強度及び／又は量が増加し、キーが操作したことを視覚的に示し得る。
図４２Ｃは、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿った、照光式キーボードを備えた別の例示的なコンピューティングデバイスの部分断面図である。具体的には、図４２Ｃは、上部ケースの一部がキー機構のキーキャップの本体に光を導くための光導波路又は光導波管として機能し、キーキャップのガイド及び／又は支持体を含むコンピューティングデバイス４２２９を示す。図４２Ｃは、未押下状態又は未操作状態のキー機構を示す。
コンピューティングデバイス４２２９は、キーキャップ４２２２（インタフェース部材）、上部ケース４２２４、光導波路支持体４２２６、及びばね部材４２２８を含む。上部ケース４２２４は、図３４Ａ及び３５Ｂを参照して上述した同様の構成要素と同一又は同様であり得る。コンピューティングデバイス４２２９は、上部ケース４２２４の下方に配置された光源４２１２も含む。光源４２１２は、回路基板４２１０（例えば、フレックス回路）などの基板に取り付けられ得る。光源４２１２及び回路基板４２１０は、図４２Ａ及び４２Ｂを参照して上述されている。
光源４２１２は、上部ケース４２２４に形成されている、又は結合されている光導波路支持体４２２６に光を向ける。光導波路支持体４２２６は、正方形又は円筒形状、又はその他の任意の適切な形状又は構造を有する突起であり得る。光導波路支持体４２２６は、レンズであり得る、又はレンズ要素（例えば、フレネルレンズ要素）を含み得る。光導波路支持体４２２６は、光をキーキャップ４２２２に導くように構成され得る。
キーキャップ４２２２は、光導波路又は光導波管として機能する光透過性材料を含む、又はそれから形成され得、キーキャップ４２０２に関して上述したように、マスク領域及び（例えば、グリフ開口部、側面開口部などを画定する）非マスク領域、反射領域などを含み得る。キーキャップ４２２２は、光導波路支持体４２２６を受け入れる凹部４２３４を画定し得る。従って、光路４２３０、４２３２によって示されるように、光は、凹部４２３４の表面と重複する又は対向する表面を通って光導波路支持体４２２６から出て、重複又は対向面を介してキーキャップ４２２２に入り得る。
光導波路支持体４２２６は、キーキャップ４２２２の凹部４２３４と係合して、キーキャップ４２２２を支持し、上部ケース４２２４に対して案内し得る。例えば、凹部４２３４の表面は、（例えば、キーキャップ４２２２のインタフェース面と面内）上部ケース４２２４に対するキーキャップ４２２２の横方向位置を維持するのを助けるために光導波路支持体４２２６の表面に接触し得、キーが操作されると、光導波路支持体４２２６の表面に接して摺動し、キーキャップ４２２２を略直線的に移動させる。
ばね部材４２２８は、光導波路支持体４２２６上及び凹部４２３４内に配置される。ばね部材４２２８は、キーキャップ４２２２を未操作状態又は未押下状態へと付勢する。ばね部材４２２８はまた、キーキャップ４２２２が操作されると、触知的及び任意選択的に可聴フィードバックを提供し得る。具体的には、ばね部材４２２８は、キーキャップ４２２２が押下されたときに触知応答を生成し得る。触知応答は、図３３Ａ及び３３Ｂを参照して上述したように、特定の力応答曲線によって表示され得る又は画定され得る。ばね部材４２２８は、コイルばね、ゴム製ドーム、折畳み式金属ドーム、エラストマー部材、磁石（例えば、互いに反発するように構成されている磁石）などの任意の適切なばね部材であり得る。
図４２Ａ〜４２Ｃは、光導波路特徴の真下の上部ケースの下方に配置された光源４２１２を示す。ただし、コンピューティングデバイスの他の例では、他の位置に配置され得る。例えば、光源４２１２は、光導波路特徴から変位され得る。別の例として、１つの光源で複数のキーを照らし得る。このような場合、上部ケースの平面部自体が光導波路として機能し、光を上部ケースを通して複数のキー機構の光導波路特徴に導き得る。
いくつかの従来のキーボード及び／又はコンピューティングデバイスの支持機構（例えば、ベースプレートに対してキーキャップを移動可能に支持するための支持機構）は、コンピューティングデバイスの内部構成要素に結合するために、上部ケースの開口部内又は下方に配置され得る。本明細書に記載されるように、連続上部ケースが使用される場合、上部ケースの上部からコンピューティングデバイスの内部へのアクセスを可能にする開口部は設けられない。従って、支持機構は、図４３Ａ〜４４Ｄを参照して後述するように、上部ケースに直接取り付けられ得る。
図４３Ａ〜４３Ｃは、コンピューティングデバイスの上部ケースへの組立の様々な段階での例示的なキー４３００の断面図を示す。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。
具体的には、図４３Ａは、上部ケース４３０２上のキー４３００の分解図である。上部ケース４３０２は、本明細書に記載されるように、連続上面（例えば、キーボード、キー、トラックパッド、ボタンなどの開口部がない）を画定し、ガラス、セラミック、プラスチック、又はその他の適切な材料から形成され得る。組み立てられず分解されたキー４３００が上部ケース４３０２の上方に示されているが、これは単に構成要素と構成要素の相対位置を示すためであり、組立プロセス中の実際の位置には対応しない場合がある。
キー４３００は、キーキャップ４３０４（本明細書に記載されるキーキャップのいずれかと構造、材料、機能などにおいて同様であり得る）、ベース構造４３１４、ヒンジ機構４３０８、及びばね部材４３０７を含む。キーキャップ４３０４は、ヒンジ機構４３０８上の第２の保持特徴４３１０（例えば、ピン）に結合する第１の保持特徴４３０６を含む。第１の保持特徴４３０６は、（必要又は所望に応じて）キーの操作中に第２の保持特徴４３１０を回転及び／又は摺動させながら、キーキャップ４３０４をヒンジ機構４３０８に保持する任意の形状又は構成を有し得る。
ヒンジ機構４３０８はまた、ベース構造４３１４に形成されている第４の保持特徴４３１６に結合する第３の保持特徴４３１２（例えば、ピン）を含み得る。第４の保持特徴４３１６は、第３の保持特徴又はピン４３１２を受け入れるチャネル、凹部、開口部、溝、又はその他の特徴であり得る。図示されるように、第４の保持特徴４３１６が凹部である場合、それらは、第３の保持特徴４３１２を凹部内へ摺動させるために、１つの縁部に沿って開口部を含み得る。第３の保持特徴４３１２は、ベース構造４３１４が上部ケース４３０２に取り付けられたときに、凹部を囲みかつ／又は画定し、第３の保持特徴４３１２を上部ケース４３０２に接して捕捉する壁又は隆起部によって凹部に保持され得る。
ばね部材４３０７は、ベース構造４３１４に取り付けられ、キーキャップ（又はキー４３００の他の部分）に接触して、キーキャップを未操作状態又は未押下状態に付勢するように構成され得る。ばね部材４３０７は、ドーム、コイルばね、板ばね、順応性材料の層などの任意の形状又は構成を有し得、金属、ゴム、発泡体、プラスチックなどの任意の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
ベース構造４３１４は、上部ケース４３０２上の第２の整合特徴４３２０と機械的に係合する第１の整合特徴４３１８を含み得る。例えば、第１の整合特徴４３１８はピンであり得、第２の整合特徴４３２０は上部ケース４３０２に形成されている凹部（例えば、止まり穴）であり得る。場合によっては、第１の整合特徴４３１８は凹部であり得、第２の整合特徴４３２０はピン又は突起であり得る。他のタイプの整合特徴も使用され得る。第１及び第２の整合特徴４３１８、４３２０は、上部ケース４３０２上のキーボードのキー（例えば、キー４３００）の位置決め及び固定を支援し得る。例えば、第２の整合特徴４３２０は、ベース構造４３１４を上部ケース４３０２に貼付する動作がそれほど正確である必要がないように、高い寸法精度及び／又は公差で配置され得る。より具体的には、第２の整合特徴４３２０は、上部ケース４３０２上にベース構造４３１４を正確に配置するための物理的及び任意選択的に光学的ガイドとして機能する。従って、キー４３００の貼付におけるある程度の誤差は、第１及び第２の整合特徴４３１８、４３２０が互いに係合すると、修正又は排除される。
第１及び第２の整合特徴４３１８、４３２０は、保持特徴としても作用し得る。例えば、第１及び第２の整合特徴４３１８、４３２０は、それらの特徴を物理的に一緒に保持する相補的な形状（例えば、突起及び凹部又は切り込み）を有し得る。別の例として、第１及び第２の整合特徴４３１８、４３２０は、エポキシ、シアノアクリレート、又は任意の他の適切な結合剤などの接着剤で一緒に結合され得る。かしめ（例えば、熱かしめ）を使用して、第１の整合特徴４３１８を第２の整合特徴４３２０と機械的に係合させ得る。このような場合、第２の整合特徴４３２０は、貫通穴又は止まり穴であり得る。
図４３Ｂに示されるように、キー４３００は、上部ケース４３０２に取り付けられる前に組み立てられ得る。キー４３００の構成要素は、組み立てられた状態で、構成要素が単一構造として捕捉されるように構成され得る。これにより、キー４３００全体を、組み立てられた状態で上部ケース４３０２に貼付することができ、これにより、組立及び製造の時間、費用、複雑さなどを低減し得る。
図４３Ｃは、上部ケース４３０２に取り付けられたキー４３００を示す。第１の整合特徴４３１８は、第２の整合特徴４３２０と係合することにより、キー４３００を上部ケース４３０２に整合させ、任意選択的に上部ケース４３０２に固定する。ベース構造４３１４は、上部ケース４３０２の上面とベース構造４３１４の下面との間の接着剤又はその他の接着剤を使用して上部ケース４３０２に固定され得る。適切な結合剤は、ＨＳＡ、ＰＳＡ、シアノアクリレート、エポキシなどが含まれ得る。
図４４Ａ〜４４Ｄは、コンピューティングデバイスの上部ケースへの様々な組立段階における例示的なキー４４００の断面図である。断面図は、図１３Ａの断面Ｊ−Ｊに沿ったコンピューティングデバイスの図に対応し得る。
図４４Ａ〜４４Ｄのキー４４００は、異なるベース部を含むことを除いて、キー４３００と同様である。具体的には、キー４４００は、キーキャップ４３０４、ヒンジ機構４３０８、及びばね部材４３０７を含む。キーキャップ４３０４は第１の保持特徴４３０６を含み、ヒンジ機構４３０８は第２及び第３の保持特徴４３１０、４３１２を含む。ヒンジ機構４３０８は、キーキャップ４３０４をベース構造４４０４に移動可能に結合する。
ベース構造４４０４は、第３の保持特徴４３１２を受容して係合し、ヒンジ機構４３０８をベース構造４４０４に保持する第４の保持特徴４４０６を含む。キー４４００は開口部を不要にするように組み立てられ得るため、第４の保持特徴４４０６は、第４の保持特徴４３１６に含まれる開口部を欠いてもよい（例えば、ピンを第４の保持特徴４３１６へ自由にスライドさせる）。
ベース構造４４０４は、略平面又は特徴のない下面を有し得、上部ケース４４０２は、略平面又は特徴のない上面を有し得る。例えば、ベース構造４４０４は、図４３Ａ〜図４３Ｃのベース構造４３１４の下面にある第１の整合特徴を欠いてもよく、上部ケース４４０２は、図４３Ａ〜４３Ｃの上部ケース４３０２にある第２の整合特徴を欠いてもよい。しかしながら、ベース構造４３１４及び上部ケース４３０２と同様に、ベース構造４４０４及び上部ケース４４０２は、ＨＳＡ、ＰＳＡ、シアノアクリレート、エポキシなどのような適切な結合剤で互いに取り付けられ得る。
上部ケースのキーの整合を助ける物理的整合特徴が存在しない場合、キーは、図４４Ａ〜４４Ｄに示されるように組み立てられ得る。具体的には、図４４Ｂに示されるように、ベース構造４４０４は、ベース構造４４０４がキー４４００の他の構成要素と組み立てられる前に、上部ケース４４０２に取り付けられ得る。いったんベース構造４４０４が上部ケース４４０２に取り付けられると、図４４Ｃに示されるように、ばね部材４３０７がベース構造４４０４上に配置され、ヒンジ機構４３０８がキーキャップ４３０４に結合され得る。次に、ヒンジ機構４３０８がベース構造４４０４に結合されて、図４４Ｄに示されるように、キー４４００を完成させ得る。
図４３Ａ〜４４Ｄは、いくつかのキー例のアセンブリの状態を示す。ただし、これらの図に示されているキーは、図示されるものとは異なる方法で、異なる作業により組み立てられ得る。また、これらの図に示されている作業に従って、様々なキーが組み立てられ得る。
図４５Ａ〜４６は、本明細書に記載されるように、上部ケース又はキーボードアクセサリに結合され得る追加の例示的なキーの断面図である。図４５〜４６に示されるキーは、本明細書に記載される概念、構成要素、又は技術のいずれも組み込み得る。例えば、キーキャップ、キーキャップマスキング構造、照明技術、キーメイク感知技術などのいずれかが、図４５〜４６に示されたキーと併せて使用され得る。
図４５Ａを参照すると、キー４５００は、キーキャップ４５０４、鋏機構４５０６、及びベース４５０８を含み得る。鋏機構４５０６は、互いに旋回可能に連結され、ベース４５０８及びキーキャップ４５０４に連結されて、キーキャップ４５０４をベース４５０８、ひいては上部ケース４５０２（本明細書に記載されるような光透過性上部ケースであり得る）に移動可能に連結する複数の部材を含み得る。ベース４５０８は、接着剤、超音波溶接／接着、熱かしめなどの任意の適切な方法で上部ケース４５０２に結合され得る。ベース４５０８及び上部ケース４５０２は、図４３Ａ〜４３Ｃを参照して説明した整合特徴４３１８、４３２０などの整合特徴を含み得る。
キー４５００は、ベース４５０８に取り付けられ、未操作状態又は未押下状態へとキーキャップ４５０４を付勢するように構成されているばね部材４５１０も含み得る。ばね部材４５１０は、ドーム、コイルばね、板ばね、又は順応性材料の層などの任意の形状又は構成を有し、金属、ゴム、発泡体、プラスチックなどの任意の適切な材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。
キー４５００は、上部ケース４５０２に結合される前に完全に組み立てられ得る。例えば、キーキャップ４５０４、鋏機構４５０６、ばね部材４５１０、及びベース４５０８は、一緒に組み立てられ、その後、上部ケース４５０２に結合され得る。他の場合、ベース４５０８は、キー４５００が完全に組み立てられる前に上部ケース４５０２に取り付けられ得る（例えば、キーキャップ４５０４、鋏機構４５０６、及び／又はばね部材４５１０は、ベース４５０８が上部ケース４５０２に結合された後にベース４５０８に結合され得る）。
図４５Ｂを参照すると、キー４５２０は、キーキャップ４５２４、ヒンジ機構４５２６、及びベース構造４５２８を含み得る。ヒンジ機構４５２６は、ベース構造４５２８及びキーキャップ４５２４の両方に枢動可能に連結された第１のウィング４５３０を含み得、ベース構造４５２８と第２のウィング４５３４の相補的端部とに近接する第１のウィングの端部にスロット４５３２を含む。第２のウィング４５３４はまた、ベース構造４５２８とキーキャップ４５２４の両方に枢動可能に連結され得、ベース構造４５２８と第１のウィング４５３０の相補的端部とに近接する第２のウィング４５３４の端部に突起４５３６を含む。突起４５３６は、第１及び第２のウィング４５３０、４５３４に機械的に係合するようにスロット４５３２に配置され得る。スロット及び突起４５３２、４５３６は、キーが操作されるとき、第１及び第２のウィング４５３０、４５３４の移動を略同期するように構成され得、キーキャップ４５２４に加えられた力がキーキャップ４５２４の中央の中心にない場合でも、キーが押されたときにキーキャップ４５２４を略平坦な構成に維持するのを助けることができる。
スロット及び突起４５３２、４５３６はまた、キー操作中に突起４５３６がスロット４５３２内で摺動して、操作力を増加させる又はそれ以外の方法でキーの動作を妨げる可能性のある拘束若しくはその他の物理的干渉を防ぐことができる。例えば、図４５Ｂに示されるように、第１及び第２のウィング４５３０、４５３４の両方が、クリップ４５３８及びピン４５４０を介してキーキャップ４５２４に取り付けられ、ピン４５４０はクリップ４５３８内で回転可能であるが、クリップ４５３８内でのピン４５４０の横方向移動（例えば、図４５Ｂに示されるように、左右）は概して不能である。従って、スロット及び突起４５３２、４５３６（及び第２のウィング４５３４とベース構造４５２８との間の摺動接続）は、ヒンジ機構４５２６が拘束されることなく移動できるように十分な移動自由度を提供する一方（例えば、ヒンジ機構４５２６は過剰に拘束されていない）、第１のウィング４５３０と第２のウィング４５３４は、キーが操作されたときに同期して動くように機械的に係合している。更に、クリップ４５３８は下向き開口部を有するため、キーキャップ４５２４は直接下向き移動によりヒンジ機構４５２６に取り付けられ得、これは（図４５Ａに示されるような）クリップ及びスロット構成を有するキーキャップよりも簡単で効率的な組み立て手法である。
キー４５２０はまた、キーキャップ４５０４を未操作状態又は未押下状態へと付勢するように構成されているばね部材４５２９を含み得る。ばね部材４５２９は、ドーム、コイルばね、板ばね、又は順応性材料の層などの任意の形状又は構成を有することができ、金属、ゴム、発泡体、プラスチックなどの任意の適切な材料から形成され得る、又は含み得る。ばね部材４５２９は、キー押下の電気的検出を容易にするためのドームスイッチであり得る。
図４６は、キーキャップ４６０４、キーウェブ４６０８、及びばね部材４６１０を含むキー４６００を示す。ばね部材４６１０は、キーキャップ４６０４を未操作状態又は未押下状態へと付勢する。ばね部材４６１０は、ドーム、コイルばね、板ばね、又は順応性材料の層などの任意の形状又は構成を有し得、金属、ゴム、発泡体、プラスチックなどの任意の適切な材料から形成され得る、又は含み得る。
キーキャップ４６０４の上方移動を制限し、キーキャップ４６０４をキーボードに保持するため、キーキャップ４６０４は、キーウェブ４６０８のアップストップ４６１４（例えば、キーキャップ４６０４を受容する開口部に隣接又は近接するキーウェブ４６０８の部分）と係合するフランジ４６１２を含み得る。キーウェブ４６０８は、接着剤、超音波溶接／接合、熱かしめなどの任意の適切な方法で上部ケース４６０２に結合され得る。キーウェブ４６０８及び／又はキーキャップ４６０４は、誘電又は非導電材料から形成され、又はそれを含み、キーキャップ４６０４、キーウェブ４６０８、及び上部ケース４６０２を介したキーの押下、ジェスチャ、及びその他のタッチベースの入力の感知又は検出を容易にし得る。
図４７Ａ〜４７Ｂは、本明細書に記載されるキーのいずれかと共に使用され得る例示的なキーキャップの側面図である。図４７Ａは、本体部４７０２ａ及び保持特徴４７０４を含むキーキャップ４７００ａを示す。本体部４７０２ａは、第１の材料から形成され得、保持特徴４７０４は、第２の材料から形成され、本体部４７０２ａに取り付けられ得る。あるいは、本体部４７０２ａ及び保持特徴４７０４は、同じ材料から形成され、次いで一緒に取り付けられ得る。
本体部４７０２ａ及び保持特徴４７０４の両方は、誘電又は非導電材料から形成され得る。従って、キーキャップ４７００ａを、静電容量式タッチ感知を使用してキーメイクを感知するキーボードで使用する場合、又はキーキャップ４７００ａを介した電磁感知に依存する場合、キーキャップ４７００ａはキーキャップ４７００ａの上の物体をシールドしたり、電磁感知を防止したりしません。例えば、本体部４７０２ａ及び保持特徴４７０４は、ガラス、セラミック、プラスチック、サファイア、又はその他の任意の適切な誘電材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。より具体的には、本体部４７０２ａはガラスであり得、保持特徴４７０４はプラスチックであり得る。別の例として、本体部４７０２ａ及び保持特徴４７０４（又はその任意の部分）のいずれか又は両方は、キーメイクの検出を容易にするために上部ケースの下のセンサに容量的又は電気的に結合する金属又はその他の導電材料から形成され得る。
保持特徴４７０４は、任意の適切な方法で本体部４７０２ａに結合され得る。例えば、それらの特徴は、クリップ、ネジ、相補的な嵌合又は係合機能、ネジ山、留め具などで機械的に保持され得る。代替的又は追加的に、それらの特徴は、例えば、ＨＳＡ、ＰＳＡ、シアノアクリレート、エポキシなどの接着剤で共に結合され得る。
保持特徴４７０４は、支持機構（例えば、図４３Ａ〜図４４Ｄのヒンジ機構４３０８、図４５Ａの鋏機構４５０６、図４５Ｂのヒンジ機構４５２６）のピンと係合するように構成されているクリップ及びチャネルとして示され、キーキャップ４７００ａをヒンジ機構に保持し、キー操作中（例えば、キーが押下されるとき）にヒンジ機構が関節移動できるようにする。保持特徴の特定の構成が示されていますが、他のタイプの保持特徴も使用され得る。
図４７Ｂは、本体部４７０２ｂと、本体部４７０２ｂに取り付けられた取付部４７０８と、を含むキーキャップ４７００ｂを示す。取付部４７０８は、ベース部から延在する保持特徴４７０６を含む。図４７Ａを参照して説明したように、取付部４７０８及び本体部４７０２ｂは、ガラス、セラミック、プラスチック、サファイアなど、キーキャップ４７００ｂの下方のセンサからキーキャップ４７００ｂの上方の物体を遮蔽しない任意の適切な誘電材料から形成され得る、又はそれらを含み得る。より具体的には、本体部４７０２ｂはガラス製であり得、取付部４７０８はプラスチックであり得る。別の例として、本体部４７０２ｂ及び取付部４７０８（又はその任意の部分）のいずれか又は両方は、上部ケースの下のセンサに容量的又は電気的に結合して、キーメイクの検出を容易にする金属又はその他の導電材料（例えば、導電コーティング、塗料、構成要素など）から形成され得る、又はそれらを含み得る。
取付部４７０８は、図示されるように、単一射出成形構成要素など一体型であり得る。あるいは、保持特徴４７０６は、ベース部とは別個に形成され、その後、ベース部に取り付けられて、取付部４７０８を形成し得る。
前述の説明では、キーボード（メカニカルキーボードでも）及び上部ケースの非キーボード領域を含む、上部ケースの上の任意の位置でタッチ入力を検出し得るノートブックコンピュータなどのコンピューティングデバイスについて説明している。そのようなコンピューティングデバイスは、コンピューティングデバイスと対話する新しい異なる方法を可能にし得る。図４８Ａ〜４８Ｆは、コンピューティングデバイスに入力を提供するための様々な手法、及びコンピューティングデバイスが入力に応答して実行し得る例示的なアクションを示す。
図４８Ａは、ディスプレイ部４８０１ａにフレキシブルに（例えば、ヒンジで）結合されているベース部４８０３ａを含むコンピューティングデバイス４８００ａを示す。ディスプレイ部４８０１ａは、ディスプレイ４８０５ａを含む。ベース部４８０３ａは、キーボード４８０２ａ（上述したように、メカニカルキーボード又は仮想キーボードであり得る）及びトラックパッド領域４８０４ａを含む。キーボード４８０２ａがメカニカルキーボードである場合、ベース部４８０３ａの上部ケースの矩形開口部に少なくとも部分的に配置され得る。
トラックパッド領域４８０４ａは、上部ケースの上面の非キーボード領域（例えば、キーボード４８０２ａ及び／又は仮想キー領域を除くケースの上面の全部又は略全部）に対応し得る。場合によっては、トラックパッド領域４８０４ａは、キーボード４８０２ａの上に位置する仮想キー領域４８０９も包含する、又はトラックパッド領域４８０４ａは、キーボード４８０２ａの上面に沿って（例えば、キーボード４８０２ａとディスプレイ部４８０１ａとの間で）その他の形で延在して、キーボード４８０２ａを囲むか、さもなければ枠付けする連続４面フレームを画定する。図４８Ａは、キーボード４８０２ａの上側に沿って延在し、仮想キー領域を包含するトラックパッド領域４８０４ａを示すが、図４８Ｂ〜４８Ｅは、キーボードの上面に沿って延在しておらず、キーボードの３つの側面（例えば、各キーボードの左側、右側、及び下面）に沿って延在するトラックパッド領域を示す。トラックパッド領域４８０４ａ（又はその他のトラックパッド領域）が仮想キー領域を包含する場合、トラックパッドを使用して、仮想キーに加えられるが、特定の仮想キーの選択として意図されていない仮想キーの選択及び／又はジェスチャ入力などの、仮想キー領域に加えられた入力を検出し得る。場合によっては、力及び／又はタッチセンサが上部ケースの下に配置され、トラックパッド領域４８０４ａの任意の部分に加えられたタッチ及び／又は力入力を検出するように構成されている。
図４８Ａは、経路４８０８に沿ってキーボード４８０２ａを横切ってスワイプする指４８０６ａを示す。例えば、指４８０６ａは、キー自体を操作することなく（例えば、キーキャップが移動する又はキー入力を登録させるのに十分キーを押すことなく）、キーボード４８０２ａの物理的なキーキャップに沿ってスワイプし得る。ベース部内のタッチセンサ、例えば、図１８Ａ〜１８Ｄを参照して上述したタッチセンサは、上部ケースとキーキャップ（及びファブリックやその他の可撓性カバーなどのキーボードの他の構成要素）を介してユーザの指を検出し、開始位置、終了位置、及びそれらの間の経路などの入力ジェスチャの特性を検出する。
コンピューティングデバイス４８００ａは、入力ジェスチャの特性を受信し、入力に従って動作を実行し得る。例えば、コンピューティングデバイス４８００ａは、入力に応答してディスプレイ４８０５ａに表示されるものを操作又は変更し得る。例えば、図４８Ａは、初期位置４８１０から第２の位置まで経路４８１１に沿って移動させられたカーソル４８１２を示す。経路４８１１は経路４８０８に対応し得る。例えば、経路４８１１は、経路４８０８と同じであるか、又は経路４８０８の縮尺表現である方向及び長さを有し得る。図４８Ａに示されるカーソル経路４８１１は、示された入力に応答してコンピューティングデバイス４８００ａが実行し得る動作の一例に過ぎず、他のユーザインタフェース操作又は機能的動作も可能である。
図４８Ｂは、キーボード４８０２ｂ及びトラックパッド領域４８０４ｂを備えたベース部４８０３ｂと、ディスプレイ４８０５ｂを備えたディスプレイ部４８０１ｂと、を含む、コンピューティングデバイス４８００ａと同様のコンピューティングデバイス４８００ｂを示す。図４８Ｂに示されるように、指４８０６ｂは、キーボード４８０２ｂから始まりトラックパッド領域４８０４ｂ内へ延在する経路４８１４に沿ってベース部４８０３ｂ上をスワイプしている。
上述したように、コンピューティングデバイス４８００ｂは、キーボード４８０２ｂとトラックパッド領域４８０４ｂの両方の下方に１つ以上のタッチセンサを含み得る。これらのタッチセンサは、ジェスチャやその他の入力が中断することなくこれらの領域に広がり、コンピューティングデバイスが単一の途切れない出力を生成できるように、プログラム的又は物理的に統合され得る。例えば、図４８Ｂに示されるように、ディスプレイ４８０５ｂ上に表示されるカーソル４８１８は、初期位置４８１６から経路４８１７に沿って第２の位置に移動し得る。経路４８１７は、上部ケースの２つの物理的に異なる入力領域の部分を有するにもかかわらず、経路４８１４に対応し得る（例えば、経路４８１４と同一又は縮尺表現であり得る）。図４８Ｂに示されるカーソル経路４８１７は、示された入力に応答してコンピューティングデバイス４８００ｂが実行し得る動作の一例に過ぎず、他のユーザインタフェース操作又は機能的動作も可能である。
図４８Ｃは、キーボード４８０２ｃ及びトラックパッド領域４８０４ｃを備えたベース部４８０３ｃと、ディスプレイ４８０５ｃを備えたディスプレイ部４８０１ｃと、を含む、コンピューティングデバイス４８００ａと同様のコンピューティングデバイス４８００ｃを示す。図４８Ｃは、キーボード４８０２ｃとトラックパッド領域４８０４ｃの両方に加えられた入力を含む例示的なマルチタッチジェスチャを示す。例えば、第１の指４８０６ｃはキーボード４８０２ｃのキーに配置され、第２の指４８０７ｃは第１の指４８０６ｃから離し、キーボード４８０２ｃの一部を横切ってトラックパッド領域４８０４ｃにスワイプされ得る。このタイプの入力は、マルチタッチ入力検出（例えば、２つの同時タッチ入力の検出）とマルチ領域入力検出（例えば、上部ケースの異なる入力領域での同時タッチ入力の検出）の両方を含む。
第１の指４８０６ｃは、キーを操作し得る、又はキーを操作することなく単にキーの上に静置させ得る。例えば、キーがメカニカルキーである場合、キーは押下されている場合もあれば押下されていない場合もある。また、第１の指４８０６ｃは静止していると説明されているが、第２の指４８０７ｃと同時にキーボード４８０２ｃを横切って移動させ得る。
コンピューティングデバイス４８００ｃは、図４８Ｃに示される入力の検出に応答して、任意のアクションをとり得る。一例として、図４８Ｃに示されるように、ディスプレイ４８０５ｃ上のユーザインタフェース要素のサイズを変更している。例えば、ユーザインタフェース要素４８２４は、初期サイズ４８２２から第２のサイズに変更され、経路４８２３に沿って拡大され得る。インタフェース要素４８２４のサイズ変更の量及び方向は、入力ジェスチャの経路４８２０に対応し得る。上述したように、図４８Ｃに示される要素のサイズ変更は、描かれた入力に応答してコンピューティングデバイス４８００ｃが実行し得る動作の一例に過ぎず、他のユーザインタフェース操作又は機能的動作も可能である。
図４８Ｄは、キーボード４８０２ｄ及びトラックパッド領域４８０４ｄを備えたベース部４８０３ｄと、ディスプレイ４８０５ｄを備えたディスプレイ部４８０１ｄとを含む、コンピューティングデバイス４８００ａと同様のコンピューティングデバイス４８００ｄを示す。図４８Ｄは、キーボードの側面に沿って上部ケースの一部に加えられた例示的な入力ジェスチャを示す。例えば、指４８０７ｄは、入力経路４８２６に沿って、上部ケースの側面に沿って下方にスワイプされる。
コンピューティングデバイス４８００ｄは、図４８Ｄに示される入力の検出に応答して、任意のアクションをとり得る。一例としては、図４８Ｄに示されるように、ディスプレイ４８０５ｄ上のユーザインタフェース要素をスクロール又は移動している。例えば、グラフィカルオブジェクト（例えば、画像）、ドキュメント、ウェブページなどのユーザインタフェース要素４８３０は、経路４８２９に沿って初期位置４８２８から第２の位置に移動され得る。
図４８Ｅは、キーボード４８０２ｅ及びトラックパッド領域４８０４ｅを備えたベース部４８０３ｅと、ディスプレイ４８０５ｅを備えたディスプレイ部４８０１ｅとを含む、コンピューティングデバイス４８００ａと同様のコンピューティングデバイス４８００ｅを示す。図４８Ｅは、キーボード４８０２ｅのタッチ感知キーに加えられた例示的な入力ジェスチャを示している。キー４８４４ｅは、本明細書の様々な実施形態で説明されるように、タッチセンサに関連付けられたメカニカルキーであり得、又は仮想キー領域（例えば、タッチ及び／又は力センサ及び触覚出力デバイスに関連付けられ得る上部ケースの入力領域）であり得る。
キー４８４４ｅ（スペースバーとして表示されているが、他の任意のキーがこの又は同様の入力ジェスチャに対して使用され得る）は、ジェスチャ入力だけでなく、従来のキー入力も受け入れることができる。より具体的には、ユーザが従来のタイピング方法でキー４８４４ｅを叩くと、コンピューティングデバイス４８００ｅは従来のように応答し得る（例えば、テキスト入力へのスペースの挿入や画面上のアフォーダンスの選択など、スペースバーの選択から生じるアクションをとる）。しかしながら、ユーザがキー４８４４ｅにタッチジェスチャを適用すると、コンピューティングデバイス４８００ｅは異なるアクションを実行できる。例えば、図４８Ｅに示されるように、経路４８４６ｅに沿ったユーザの指又は親指のスライドなどのジェスチャ入力の結果、ユーザは、ワードプロセッシングアプリケーション又はその他のテキスト入力フィールド内のスペルの間違ったワード４８４０ｅに関する提案スペル４８４２ｅを受け入れ得る。
示されているスライドジェスチャ以外のジェスチャも使用され得る。例えば、ユーザはまた、機能を実行するために（例えば、提案されたスペル修正を拒否する、文字又は単語を削除する、前の単語を強調表示するなどのために）、経路４８４６ｅに沿って反対方向に指又は親指をスライドさせ得る。別の例として、ユーザは、キー４８４４ｅに沿って２本の指又は親指を互いに向けてスライドさせたり（例えば、ピンチジェスチャ）、又は互いに離したり（例えば、アンピンチジェスチャ）して、表示されたグラフィカル出力のサイズを拡大又は縮小させ得る（ズームアウト又はズームインなど）。これら又はその他のジェスチャを使用して、説明した機能の代わりに、又はそれに加えて、他の機能を実行し得る。例えば、文字入力キーにスワイプアップジェスチャが加えることで、小文字ではなく、対応する大文字が入力され得る。同様に、シフトキーにスワイプジェスチャを加えることで、コンピューティングデバイスが前景と背景のアプリケーションインタフェースを切り替え得る（例えば、アクティブなアプリケーションを切り替得る）。他のジェスチャ及び機能も可能である。
図４８Ｅは、電子デバイスに関連付けられたタッチ及び／又は力センサによって実行され得るジェスチャ入力を使用して、単語及びテキストをデバイスに入力する速度及び容易さを改善する方法を説明する。本明細書に記載される統合インタフェースシステムはまた、コンピューティングデバイスへのテキスト入力を改善するための他の手法を簡易化する。例えば、場合によっては、力センサが、複数の隣接するキー領域に近接する位置における入力を検出又は判定し得る。このような場合、タッチセンサを使用して、タッチ入力の重心のより正確な位置を判定し、これを利用して隣接キー領域のどこがユーザのターゲットである可能性が高いかを判定し得る。例えば、ユーザがキーボードの「ｆ」キーと「ｄ」キーの間の境界に近い領域に触れると、力センサデータのみに基づくと、キーがユーザのターゲットであったかがあいまいになる場合がある。タッチセンサを使用して、タッチ入力の重心に基づいて「ｆ」キーと「ｄ」キーの関係を解除し得る。重心が「ｆ」キーに近い場合、コンピューティングデバイスは「ｆ」キーの選択として入力を登録し、「ｄ」キーを無視し得る（逆も同様）。この関係解除プロセスは、前の入力にかかわらず使用され得るため、ユーザの意図したターゲットキーを判定するためのスペル及び／又は文法に関係なくより正確なタイピング入力が可能になる。これにより、誤ってタイピングされた単語が、実際の物理的入力ではなく、ほぼ入力のスペル及び／又は文法に基づいてのみコンピューティングデバイスによって修正可能な既存の方法を改善し得る。より具体的には、従来のメカニカルキーボードのみを備えたデバイスは、文字列「ｃｖｏｍｐｕｔｅｒ」を検出し、「ｃｏｍｐｕｔｅｒ」に置き換えることを推奨するが、タッチ及び力感知システムにより有効となる関係解除機能は、単語が完了する前に、ユーザが「ｃ」キーのみを選択することを意図していたと判定することができる。特定の単語はスペル又は文法ベースのシステムで識別できない可能性があるため、これにより、より正確なタイピングが提供され得る。例えば、ユーザが「ｃｖｏｍｎｐｕｔｅｒ」などの文字列を入力した場合、その単語は、デバイスが正しいスペルとして提案する「ｃｏｍｐｕｔｅｒ」に十分に類似していない場合がある。上記の関係解除システムは、実際にどのキーを選択することが意図されていたかを判定できるため、間違った文字列を最初から回避し得る（例えば、間違った文字は最初から無視されている）。
当然ながら、コンピューティングデバイスは、過去の入力を使用して、関係を解除し得る、及び／又は意図される可能性の高い入力を判定し得る。例えば、ユーザが「ｋｅｙｂｏａｒ」という文字を入力した場合、「ｆ」又は「ｄ」キーの選択として解釈され得る力入力は、単語を正しく綴るという事実に基づき（及び任意選択的に、入力の重心が「ｆ」キーよりも「ｄ」の近くで検出されたため）「ｄ」であると判定され得る。
図４８Ｆは、ベース部４８０３ｆとディスプレイ４８０５ｆを備えたディスプレイ部４８０１ｆとを含む、コンピューティングデバイス４８００ａと同様のコンピューティングデバイス４８００ｆを示す。ベース部４８０３ｆは、ベース部４８０３ｆの上部ケース（例えば、透明なガラス又はプラスチックの上部ケース）を通じて可視であるベース部４８０３ｆ内のディスプレイを含み得る。ベース部４８０３ｆのディスプレイは、ユーザが対話できるベース部４８０３ｆにアフォーダンスを表示し得る。図示されるように、アフォーダンスには、ボタンアレイ４８３４ｆ及び回転ダイヤル４８３６ｆが含まれる。ユーザは、両方のアフォーダンスと個別又は同時に対話して、様々なタイプの入力を提供し、コンピューティングデバイス４８００ｆに様々な機能を実行させることができる。例えば、図４８Ｆは、物体の三次元モデルを示すディスプレイ４８０５ｆを示しており、アフォーダンスを使用して物体のビューを操作し得る。例えば、図４８Ｆに示されるように、ユーザがボタンアレイ４８３４ｆ内のボタンを選択すると、コンピューティングデバイス４８００ｆは、様々な可能な方法のうちの１つで回転ダイヤル４８３６ｆへの入力を解釈し得る。より具体的には、ボタンアレイ４８３４ｆのボタンは、回転ダイヤル４８３６ｆへの入力が、三次元モデルを水平に回転させる、垂直に回転させる、ズームイン又はズームアウトするかなどを判定し得る。図４８Ｆに示されるように、特定のボタンの選択及び回転ダイヤル４８３６ｆの回転により、表示物体は、初期配向４８３１ｆから最終配向４８３２ｆまで回転する、又はその他の方法で操作される。他のタイプのアフォーダンスも表示され得、アフォーダンスのユーザ操作（例えば、表示されたアフォーダンスに加えられるタッチ及び／又は力入力）に応答して他の機能が実行され得る。
図４８Ａ〜４８Ｆでは、指がタッチ入力を提供するように示されている。スタイラス又はコンピューティングデバイス内のタッチセンサによって検出可能な他の任意の適切な物体など、指の代わりに、又は指に加えて、他の物体又は器具が使用され得ると理解されよう。更に、コンピューティングデバイスは、図４８Ａ〜４８Ｆに示される入力に応答して、音声出力の音量の変更、ディスプレイの輝度又は任意のその他の出力プロパティの変更、ディスプレイにわたる別のユーザインタフェース要素（メディア再生アプリケーションのスライダバーなど）の移動など、他のアクションをとり得る、又はその他の機能を実行し得る。
本明細書に記載されるように、コンピューティングデバイスの上部ケースは、ガラス、プラスチック、セラミックなどの誘電材料で形成され得る、又は誘電材料を含み得る。そのような材料の誘電特性及び／又は非導電特性により、上部ケースの下方にある各種構成要素は上部ケースを通じて有効に通信し得る。例えば、電磁信号及び／又は電磁場は上部ケースを通過して、デバイス間の通信、無線電力伝送（例えば、誘導充電）、光学的及び／又は容量性感知などを容易化し得る。
図４９Ａは、上部ケースを通じて外部物体とインタフェースをとる例示的なコンピューティングデバイス４９００ａを示す。コンピューティングデバイス４９００ａは、ディスプレイ部４９０１ａに（例えば、ヒンジで）フレキシブルに結合されているベース部４９０３ａを含む。ディスプレイ部４９０１ａは、ディスプレイ４９０５ａを含む。ベース部４９０３ａは、キーボード４９０２ａ（上述したように、メカニカルキーボード又は仮想キーボードであり得る）及びトラックパッド領域４９０４ａを含む。トラックパッド領域４９０４ａは、上部ケースの上面の非キーボード領域（例えば、キーボード４９０２ａ及び／又は仮想キー領域を除くケースの上面の全体又は略全体）に対応し得る。
デバイス４９００ａは、ベース部４９０３ａの上部ケースを通じて外部物体と相互作用するように構成されているベース部４９０３ａ内の様々な構成要素を含み得る。例えば、デバイス４９００ａは、生体認証センサ４９１２ａ、指紋センサ４９１０ａ、及び無線充電器４９１４ａを含む。生体認証センサ４９１２ａは、キーボード４９０２ａ上でタイピングするときにユーザが典型的に手のひら又は手首を載せて置く場所に配置され得る。生体認証センサ４９１２ａは、上部ケースを通じてユーザに関する生体認証情報を検出するように構成され得る。例えば、生体認証センサ４９１２ａは、手のひら又は手首の紋を検出し、ユーザの心拍数、血中酸素化レベル、体温などを検出し得る。このような情報は、認証目的で使用され、デバイスに対するユーザの手の位置を判定し得る、及び／又はユーザが追跡する健康データを記録し得る。上述したように、生体認証センサ４９１２ａは、光学センサ（例えば、フォトプレチスモグラフ、カメラなど）、容量性センサなどの任意の適切な感知技術を利用し得る。生体認証センサ４９１２ａはまた、カメラ、レンズ、プロジェクタ（例えば、マイクロドットプロジェクタ）、赤外線センサなどを含み、上部ケースを通じて通信して顔認識機能を提供し得る得る顔認識センサを更に含み得る。場合によっては、本明細書に記載されるように、生体認証センサ４９１２ａに関連付けられた領域は、タッチ及び／又は力を感知するままであり得る。
コンピューティングデバイス４９００ａは、指紋センサ４９１０ａも含み得る。指紋センサ４９１０ａは、ユーザの指紋を検出して、デバイス４９００ａに対してユーザを認証し得る。指紋センサ４９１０ａは、光学、容量性、誘導性、超音波及び／又は音響などを含む、任意の適切な感知技術を使用し得る。
コンピューティングデバイス４９００ａは、ベース部４９０３ａ内に無線充電器４９１４ａも含み得る。無線充電器４９１４ａは、外部デバイス４９１６ａ（例えば、スマートフォン、音楽プレーヤなど）に電力を伝送する、又は外部ソース（例えば、電源に結合されている充電器やポータブルバッテリなど）から電力を受け取るように構成され得る。無線充電器４９１４ａは、誘導コイルを使用して、２つのデバイス間で電力を伝送し得る及び／又は受け取り得る。上述したように、上部ケースの誘電特性により、２つのコイル間の誘導結合を可能にするのに十分な減衰で電磁場を通過させ得る。
生体認証センサ４９１２ａ、指紋センサ４９１０ａ、及び無線充電器４９１４ａは、ベース部４９０３ａ又はディスプレイ部分４９０１ａの任意の適切な位置に配置され得る。更に、生体認証センサ４９１２ａ、指紋センサ４９１０ａ、及び無線充電器４９１４ａは、その位置に関するグラフィック、境界、又はその他の視覚的インジケータに関連付けられ、ユーザがそれらの構成要素を容易かつ迅速に特定できるようにする。視覚的インジケータは、上述したように、照光視覚的インジケータを画定するために下から照らされるマスク層の微小穿孔によって画定され得る。
図４９Ｂは、上部ケースを介して着脱可能な周辺入力デバイスと通信するように構成されている例示的なコンピューティングデバイス４９００ｂを示す。コンピューティングデバイス４９００ｂは、ディスプレイ部４９０１ｂにフレキシブルに（例えば、ヒンジで）結合されているベース部４９０３ｂを含む。ディスプレイ部４９０１ｂは、ディスプレイ４９０５ｂを含む。ベース部４９０３ｂは、キーボード４９０２ｂ（上述したように、メカニカルキーボード又は仮想キーボードであり得る）とトラックパッド領域４９０４ｂとを含む。トラックパッド領域４９０４ｂは、上部ケースの上面の非キーボード領域（例えば、キーボード４９０２ｂ及び／又は仮想キー領域を除くケースの上面全体又は略全体）に対応し得る。
コンピューティングデバイス４９００ｂは、周辺入力ユニット４９２４ｂ（又は任意の他の適切な電子デバイス）を収容するように構成され得る接続領域４９１９ｂをベース部４９０３ｂに含み得る。図示されるように、周辺入力ユニット４９２４ｂは、例えば、三次元物体の表示を操作する、ゲームアプリケーションに入力する、ユーザインタフェースをナビゲートするためなどに使用され得るジョイスティックである。
コンピューティングデバイス４９００ｂは、ベース部４９０３ｂ内に整合構成要素４９２０ｂを更に含み得る。磁石又は磁性材料であり得る整合構成要素４９２０ｂは、周辺入力ユニット４９２４ｂ内の対応する磁石又は磁性材料に引き付けられて、周辺入力ユニット４９２４ｂをベース部４９０３ｂに対して適切に整合させ得る、又はその他の形で周辺入力ユニット４９２４ｂをベース部４９０３ｂに保持し得る。コンピューティングデバイス４９００ｂはまた、無線信号を送受信するためのアンテナ、及び通信を容易にするために関連付けられたプロセッサ及び回路を含み得る無線通信モジュール４９２２ｂを含み得る。図示されるように、無線通信モジュール４９２２ｂは、周辺入力ユニット４９２４ｂの下に配置されるが、他の位置にも配置され得る。周辺入力ユニット４９２４ｂは、ベース部４９０３ｂに取り付けられると、無線通信モジュール４９２２ｂを介してコンピューティングデバイス４９００ｂと通信して、コンピューティングデバイス４９００ｂに入力信号を提供し得る。コンピューティングデバイス４９００ｂは、いつ周辺入力ユニット４９２４ｂが接続領域４９１９ｂで上部ケースに取り付けられたかを検出するセンサも含み得る。コンピューティングデバイス４９００ｂは、接続領域４９１９ｂ上での周辺入力ユニット４９２４ｂの存在が検出されると、周辺入力ユニット４９２４ｂとの通信を自動的に開始し得る、及び／又は入力の受入れを開始し得る。
図５０は、電子デバイス５０００の例示的な概略図である。例として、図５０のデバイス５０００は、図１Ａに示されるコンピューティングデバイス１００に対応し得る。複数の機能、動作、及び構造がデバイス５０００の一部である、組み込まれる、又は実行されるとして開示されている限り、各種実施形態は、上記の説明された機能、動作、及び構造の一部又は全部を省略できることを理解されたい。従って、デバイス５０００の異なる実施形態は、本明細書に記載される様々な能力、装置、物理的特徴、モード、及び動作パラメータの一部若しくは全部を有してもよい、又は全く有さなくてもよい。
図５０に示されるように、デバイス５０００は、命令を記憶したメモリ５００４にアクセスするように構成されている１つ以上の処理ユニット５００２を含む。命令又はコンピュータプログラムは、デバイス５０００に関して説明される動作又は機能のうちの任意の１つ以上を実行するように構成され得る。例えば、命令は、１つ以上のディスプレイ５０２０、１つ以上のタッチセンサ５００６、１つ以上の力センサ５００８、１つ以上の通信チャネル５０１０、及び／又は１つ以上の触覚フィードバックデバイス５０１２の動作を制御又は調整するように構成され得る。
図５０の処理ユニット５００２は、データ又は命令を処理、受信、又は送信し得る任意の電子デバイスとして実装され得る。例えば、処理ユニット５００２は、マイクロプロセッサ、中央演算処理装置（central processing unit、ＣＰＵ）、特定用途向け集積回路（application-specific integrated circuit、ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（digital signal processor、ＤＳＰ）、又はそのようなデバイスの組み合わせのうちの１つ以上を含み得る。本明細書に記載される場合、用語「プロセッサ」とは、単一プロセッサ若しくは処理ユニット、複数のプロセッサ若しくは複数の処理ユニット、又はその他の適切に構成されているコンピューティング要素（単数又は複数）を包含することを意図するものである。
メモリ５００４は、デバイス５０００によって使用され得る電子データを記憶することができる。例えば、メモリは、例えば、オーディオ及びビデオファイル、文書及びアプリケーション、デバイス設定及びユーザプリファレンス、様々なモジュールのためのタイミング及び制御信号又はデータ、データ構造又はデータベースなどの、電気データ又はコンテンツを記憶することができる。メモリ５００４は、任意のタイプのメモリとして構成され得る。単なる例示であるが、メモリは、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、フラッシュメモリ、取り外し可能メモリ、若しくは他の種類の記憶素子、又はそのようなデバイスの組み合わせとして実装されてもよい。
タッチセンサ５００６は、様々なタイプのタッチベースの入力を検出し、プロセッサ命令を使用してアクセス可能な信号又はデータを生成し得る。タッチセンサ５００６は、任意の適切な構成要素を使用し、任意の適切な現象に依存して物理的入力を検出し得る。例えば、タッチセンサ５００６は、容量性タッチセンサ、抵抗性タッチセンサ、音響波センサなどであり得る。タッチセンサ５００６は、電極（例えば、電極層）、物理的構成要素（例えば、基板、スペーシング層、構造支持体、圧縮性要素など）、プロセッサ、回路、ファームウェアなど、タッチベースの入力を検出し、プロセッサ命令を使用してアクセスできる信号又はデータを生成するための適切な構成要素を含み得る。タッチセンサ５００６は、様々なタイプの入力を検出するために様々な入力機構と併せて使用され得る。例えば、タッチセンサ５００６は、タッチ入力（例えば、ジェスチャ、マルチタッチ入力、タップなど）、キーボード入力（例えば、機械的又は仮想キーの操作）などを検出するために使用され得る。タッチセンサ５００６は、コンピューティングデバイスの上部ケース（例えば、上述の上部ケース１１２）に加えられたタッチ入力を検出するように統合又は構成され得る。タッチセンサ５００６は、力センサ５００８と連動して動作し、タッチ入力に応答して信号又はデータを生成し得る。
力センサ５００８は、様々なタイプの力ベースの入力を検出し、プロセッサ命令を使用してアクセスできる信号又はデータを生成し得る。力センサ５００８は、任意の適切な構成要素を使用し、任意の適切な現象に依存して物理的入力を検出し得る。例えば、力センサ５００８は、歪みセンサ、圧電性センサ、ピエゾ抵抗性センサ、容量性センサ、抵抗性センサなどであり得る。力センサ５００８は、電極（例えば、電極層）、物理的構成要素（例えば、基板、スペーシング層、構造支持体、圧縮性要素など）、プロセッサ、回路、ファームウェアなど、力ベースの入力を検出し、プロセッサ命令を使用してアクセス可能な信号又はデータを生成するための任意の適切な構成要素を含み得る。力センサ５００８は、様々なタイプの入力を検出するために様々な入力機構と併せて使用され得る。例えば、力センサ５００８は、クリック、押下、又はトラックパッド、キーボード、仮想キー領域、タッチ又は力感知入力領域などに加えられた他の力入力を検出するために使用され得、その一部又は全部は、コンピューティングデバイスの上部ケース（例えば、上述した上部ケース１１２）に配置又は統合し得る。力センサ５００８は、力入力の大きさを判定するように構成され得る（例えば、単なるバイナリ「力あり／力なし」判定ではなく、目盛り付きスケールに沿った力の量を表す）。力センサ５００８及び／又は関連付けられた回路は、判定された力の大きさと閾値とを比較して、入力に応答してとるべきアクションがあれば、それを判定し得る。本明細書に記載されるように、力の閾値は、入力の位置、ユーザの手のひらが上部ケースに載っていることが検出されたか否か、又はその他の適切な要因に基づいて、動的に選択又は変更され得る。力センサ５００８は、タッチセンサ５００６と連動して動作し、タッチ及び／又は力ベースの入力に応答して信号又はデータを生成し得る。
タッチセンサ５００６及び力センサ５００８（タッチ及び力感知システムとも呼ばれ得る）は、感知システム５００９の一部と見なされ得る。感知システム５００９は、タッチセンサのみ、力センサのみ、又はタッチセンサと力センサの両方を含み得る。更に、感知システム５００９は、ハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素、システム、サブシステムなどの任意の構成又は組み合わせを使用して、タッチ感知機能及び／又は力感知機能を提供し得る。例えば、いくつかの力感知構成要素及び関連付けられた回路は、入力の位置と入力の力の大きさ（例えば、非バイナリ測定）の両方を判定し得る。このような場合、別個の物理的タッチ感知機構は省略され得る。いくつかの例では、物理的機構及び／又は構成要素は、タッチセンサ５００６及び力センサ５００８によって共有され得る。例えば、容量性力センサの駆動信号を提供するために使用される電極層は、容量性タッチセンサの駆動信号を提供するためにも使用され得る。いくつかの例では、デバイスは、機能的及び／又は物理的に別個のタッチセンサと力センサを含み、所望の感知機能を提供する。
デバイス５０００は、１つ以上の触覚デバイス５０１２も含み得る。触覚デバイス５０１２は、必ずしも限定されるものではないが、回転触覚デバイス、線形アクチュエータ、圧電デバイス、振動素子などの様々な触覚技術のうちの任意の１つ以上を含み得る。一般に、触覚デバイス５０１２は、デバイスのユーザに断続的かつ明確なフィードバックを提供するように構成され得る。より具体的には、触覚デバイス５０１２は、ノック又はタップ感覚及び／又は振動感覚を生成するように適合され得る。そのような触覚出力は、仮想又はメカニカルキーボード上のキー操作の検出、トラックパッド領域上の力入力の検出など、タッチ及び／又は力ベースの入力の検出に応答して提供され得る。触覚出力は、本明細書に記載されるように、局所的又は全体的であり得、本明細書に記載されるように、ノートブックコンピュータの上部ケースなどの様々な物理的構成要素を通じてユーザに伝えられ得る。
１つ以上の通信チャネル５０１０は、処理ユニット５００２と外部デバイスとの間の通信を提供するように適合された１つ以上の無線インタフェースを含み得る。一般に、１つ以上の通信チャネル５０１０は、処理ユニット５００２で実行される命令によって解釈され得るデータ及び／又は信号を送受信するように構成され得る。場合によっては、外部デバイスは、他のデバイスとデータを交換するように構成されている外部通信ネットワークの一部である。概して、無線インタフェースは、無線周波数、光学、音響、及び／又は誘導の信号を含み得るがこれらには限定されず、無線インタフェース又はプロトコルで動作するよう構成され得る。例示的な無線インタフェースとしては、無線周波数セルラーインタフェース、光ファイバインタフェース、音響インタフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インタフェース、赤外線インタフェース、ＵＳＢインタフェース、Ｗｉ−Ｆｉインタフェース、ＴＣＰ／ＩＰインタフェース、ネットワーク通信インタフェース又は任意の他の従来型通信インタフェースが挙げられる。
図５０に更に示されるように、デバイス５０００は、電力を貯蔵し、デバイス５０００の他の構成要素に電力を供給するために使用されるバッテリ５０１４を含み得る。バッテリ５０１４は、ユーザが使用している間にデバイス５０００に電力を供給するように構成されている再充電可能な電源であり得る。
前述の記載では、説明のために、記載された実施形態の完全な理解をもたらすために特定の専門用語を用いた。しかし、記述される実施形態を実施するために、具体的な詳細は必要とされないことは、当業者には明らかであろう。従って、本明細書に述べられる特定の実施形態の前述の説明は、実例及び説明の目的で提示されている。これらの説明は、網羅的であること、又は開示されるまさにその形態に実施形態を限定することをターゲットとしたものではない。上記の教示を考慮すれば、多くの変更及び変形が可能であることが、当業者には明らかであろう。また、本明細書で構成要素の位置を指すために使用される場合、上記及び以下の用語、又はそれらの同義語は、必ずしも外部基準に対する絶対位置を指すのではなく、図面を参照して構成要素の相対位置を指す。
更に、前述の図面及び説明には、多数の概念及び機能が含まれており、それらを様々な方法で組み合わせて、多数の利点及び利点を実現し得る。従って、様々な異なる図面の特徴、構成要素、要素、及び／又は概念を組み合わせて、本説明で必ずしも共に図示又は説明されていない実施形態又は実施例を生成し得る。更に、特定の図面又は説明に示されるすべての機能、構成要素、要素、及び／又は概念は、特定の実施形態及び／又は実施例において必ずしも必要ではない。そのような実施形態及び／又は実施例は、本明細書の範囲に含まれることが理解されるであろう。

Claims (65)

  1. ポータブルコンピュータであって、
    ディスプレイを含むディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部に枢動可能に結合されているベース部であって、
    下部ケースと、
    誘電材料で形成され、前記下部ケースに結合されている上部ケースと、
    を含み、前記上部ケースが、
    前記ベース部の上面を画定する上部部材と、
    前記上部部材と一体的に形成されて前記ベース部の側面を画定する側壁と、
    を含む、ベース部と、
    感知システムであって、
    前記ベース部の前記上面に加えられたタッチ入力の位置を判定するように構成されている第１の感知システムと、
    前記タッチ入力の力を判定するように構成されている第２の感知システムと、
    を含む、感知システムと、
    を備える、ポータブルコンピュータ。
  2. 前記上部ケースが単一ガラス部材から形成されている、請求項１に記載のポータブルコンピュータ。
  3. 前記側壁が第１の側壁であり、
    前記側面が第１の側面であり、
    前記上部ケースが、
    前記第１の側壁及び前記上部部材と一体的に形成されて前記ベース部の第２の側面を画定する第２の側壁と、
    前記第１の側壁、前記第２の側壁、及び前記上部部材と一体的に形成されて前記ベース部の第３の側面を画定する第３の側壁と、
    を更に含む、請求項２に記載のポータブルコンピュータ。
  4. 前記第１の感知システムが、前記上部部材の下方に配置され、前記上部部材の領域全体にわたって延在し、
    前記第２の感知システムが、前記上部部材の下方に配置され、前記上部部材の前記領域全体にわたって延在している、請求項３に記載のポータブルコンピュータ。
  5. 前記上部部材が開口部を画定し、
    前記ポータブルコンピュータが、前記開口部に配置されているキーボードを更に備える、請求項３に記載のポータブルコンピュータ。
  6. 前記ディスプレイが第１のディスプレイであり、
    前記ポータブルコンピュータが、前記上部ケースを通じて視認可能な第２のディスプレイを前記ベース部内に更に備える、請求項３に記載のポータブルコンピュータ。
  7. 前記第２のディスプレイが、前記上部ケースのキーボード領域にキーボードの画像を表示するように構成されている、請求項６に記載のポータブルコンピュータ。
  8. 前記キーボードの前記画像がキーの画像を含み、
    前記第２の感知システムが、力閾値を超える力で前記キーに加えられた入力が検出されたことに応答してキー入力を登録するように構成されている、請求項７に記載のポータブルコンピュータ。
  9. 前記上部ケースが透明材料で形成されている、請求項１に記載のポータブルコンピュータ。
  10. デバイスであって、
    ディスプレイ部であって、
    ディスプレイ筐体と、
    前記ディスプレイ筐体内のディスプレイと、
    を含む、ディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部に結合されているベース部であって、
    下部ケースと、
    前記下部ケースに結合され、前記ベース部の上側外面を画定するガラス上部ケースと、
    を含む、ベース部と、
    感知システムであって、
    前記ベース部の前記上側外面の任意の位置に加えられたタッチ入力の位置を判定し、
    前記ベース部の前記上側外面の任意の位置に加えられた前記タッチ入力の力を判定する、
    ように構成されている、感知システムと、
    を備える、デバイス。
  11. 前記感知システムが、
    前記タッチ入力の前記位置を判定するように構成されているタッチ感知システムと、
    前記タッチ入力の前記力を判定し、前記タッチ入力の前記位置を判定するように構成されている力感知システムと、
    を含み、
    前記ガラス上部ケースは前記タッチ入力に応答して、局所的に変形するように構成されており、
    前記デバイスは、前記判定された力が力閾値を超える場合、前記タッチ入力の前記位置における入力を登録するように構成されている、
    請求項１０に記載のデバイス。
  12. 前記タッチ入力の前記位置における前記入力の登録に応答して、前記ガラス上部ケースにおける触覚出力を生成するように構成されている触覚デバイスを更に備える、請求項１１に記載のデバイス。
  13. 前記触覚出力が、前記位置での前記触覚出力の大きさが前記位置に隣接する異なる位置での前記触覚出力の前記大きさよりも大きくなるように、局所触覚出力を生成する、請求項１２に記載のデバイス。
  14. 前記触覚デバイスが、前記ガラス上部ケースに結合されている圧電材料を含む、請求項１３に記載のデバイス。
  15. 前記ガラス上部ケースが開口部を画定し、
    前記デバイスが、前記開口部に少なくとも部分的に配置されているキーボードを更に備える、請求項１０に記載のデバイス。
  16. 前記下部ケースが、
    下部部材と、
    前記下部部材と一体的に形成されている第１の側壁と、
    前記下部部材と一体的に形成されている第２の側壁と、
    前記下部部材と一体的に形成されている第３の側壁と、
    を画定し、
    前記ガラス上部ケースが、前記第１、第２、及び第３の側壁を介して前記下部ケースに取り付けられている、請求項１０に記載のデバイス。
  17. ノートブックコンピュータであって、
    ディスプレイを含むディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部にフレキシブルに結合されているベース部であって、
    下部ケースと、
    前記下部ケースに結合され、前記ベース部の略上面全体を画定するガラス上部ケースと、
    を含む、ベース部と、
    前記上部ケースに加えられたタッチイベントの位置を判定するように構成されているタッチ感知システムと、
    前記タッチイベントに関連付けられた力が閾値を超えたことに応答して、前記ノートブックコンピュータに入力を登録させるように構成されている力感知システムと、
    を備える、ノートブックコンピュータ。
  18. 前記ガラス上部ケースが、キーボード領域とトラックパッド領域を画定し、
    前記ノートブックコンピュータが、前記タッチイベントの前記位置が前記キーボード領域内にある場合、前記入力をキー入力として登録するように構成されている、請求項１７に記載のノートブックコンピュータ。
  19. 前記力感知システムが、ユーザの手のひらが前記トラックパッド領域内にあるか否かを判定するように構成されており、
    前記力感知システムが、前記ユーザの前記手のひらが前記トラックパッド領域内にないと判定したことに応答して、前記ノートブックコンピュータが前記閾値を第１の閾値に設定し、
    前記力感知システムが、前記ユーザの前記手のひらが前記トラックパッド領域内にあると判定したことに応答して、前記ノートブックコンピュータが前記閾値を前記第１の閾値とは異なる第２の閾値に設定する、請求項１８に記載のノートブックコンピュータ。
  20. 前記タッチイベントの前記位置が前記トラックパッド領域内にある場合、前記ノートブックコンピュータが、前記入力をトラックパッド入力として登録するように構成されている、請求項１８に記載のノートブックコンピュータ。
  21. 前記ノートブックコンピュータが、前記入力を前記キー入力として登録したことに応答して第１のアクションをとり、前記入力をトラックパッド入力として登録したことに応答して前記第１のアクションとは異なる第２のアクションをとるように構成されている、請求項２０に記載のノートブックコンピュータ。
  22. 前記入力を前記トラックパッド入力又は前記キー入力として登録したことに応答して、前記ガラス上部ケースにおける触覚出力を生成するように構成されている触覚デバイスを更に備える、請求項２０に記載のノートブックコンピュータ。
  23. ディスプレイ部であって、
    ディスプレイ筐体と、
    前記ディスプレイ筐体内のディスプレイと、
    を含む、ディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部にフレキシブルに結合されているベース部であって、ユーザ入力を受け取るように構成されているキーボード領域を画定するガラス部材を含む、ベース部と、
    前記キーボード領域の第１の領域で第１の触覚出力を生成するように構成されている第１の触覚アクチュエータと、
    前記第１の領域とは異なる前記キーボード領域の第２の領域で第２の触覚出力を生成するように構成されている第２の触覚アクチュエータと、
    を備える、デバイス。
  24. 前記キーボード領域がキーを含み、
    前記第１の領域が前記キーボード領域の第１のキーに対応し、
    前記第２の領域が前記キーボード領域の第２のキーに対応する、請求項２３に記載のデバイス。
  25. 前記デバイスが、タッチ入力が前記第１のキーに加えられたか否かを判定するように構成されているタッチ感知システムを更に備え、
    前記第１の触覚アクチュエータが、前記タッチ入力が前記第１のキーに加えられたと判定されたことに応答して、前記第１の触覚出力を生成する、請求項２４に記載のデバイス。
  26. 前記デバイスが、前記第１のキーに加えられたタッチ入力に関連付けられた力を判定するように構成されている力感知システムを更に備え、
    前記第１の触覚アクチュエータが、前記力が力閾値を超えたと判定されたことに応答して、前記第１の触覚出力を生成する、請求項２４に記載のデバイス。
  27. 前記力閾値が、前記第１のキー上のタイピング入力に関連付けられた力に対応する、請求項２６に記載のデバイス。
  28. 前記ガラス部材がトラックパッド領域を更に画定し、
    前記デバイスが、前記トラックパッド領域内の任意の位置で第３の触覚出力を生成するように構成されている第３の触覚アクチュエータを更に備える、請求項２３に記載のデバイス。
  29. 前記キーボード領域が、前記ガラス部材の平面に対応し、
    前記第１及び第２の触覚アクチュエータが、前記ガラス部材に面外力を加えるように構成されており、
    前記第３の触覚アクチュエータが、前記ガラス部材に面内力を加えるように構成されている、請求項２８に記載のデバイス。
  30. ノートブックコンピュータであって、
    ディスプレイを含むディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部に枢動可能に結合されるベース部であって、
    下部ケースと、
    前記下部ケースに結合されているガラス上部ケースと、
    を含み、前記ガラス上部ケースが、
    キーボード領域と、
    前記キーボード領域に隣接するトラックパッド領域と、
    を画定する、ベース部と、
    前記キーボード領域及び前記トラックパッド領域内で前記ガラス上部ケースに加えられた入力を検出するように構成されている力感知システムと、
    前記力感知システムが前記キーボード領域内の第１の入力を検出したことに応答して、第１の触覚出力を生成するように構成されている第１の触覚アクチュエータと、
    前記力感知システムが前記トラックパッド領域内の第２の入力を検出したことに応答して、前記第１の触覚出力とは異なる第２の触覚出力を生成するように構成されている第２の触覚アクチュエータと、
    を備える、ノートブックコンピュータ。
  31. 前記第１の触覚出力が、前記キーボード領域内の前記ガラス上部ケースの局所撓みを含み、
    前記第２の触覚出力が、前記トラックパッド領域の表面の面内方向に前記ガラス上部ケースに加えられる力を含む、請求項３０に記載のノートブックコンピュータ。
  32. 前記第１の触覚アクチュエータが圧電アクチュエータを含み、
    前記第２の触覚アクチュエータが、
    質量と、
    前記質量を移動させて、前記第２の触覚出力を生成するように構成されている電磁アクチュエータと、
    を含む、請求項３１に記載のノートブックコンピュータ。
  33. 前記ガラス上部ケースが平面を画定し、
    前記キーボード領域と前記トラックパッド領域が、前記平面上に画定される、請求項３０に記載のノートブックコンピュータ。
  34. 前記ガラス上部ケースが、前記ベース部の上面全体を画定する、請求項３３に記載のノートブックコンピュータ。
  35. 前記キーボード領域が、前記ガラス上部ケースの下方のマスク層によって画定される複数のキーを含む、請求項３０に記載のノートブックコンピュータ。
  36. 前記ディスプレイが第１のディスプレイであり、
    前記ノートブックコンピュータが、前記ガラス上部ケースを通して視認可能な第２のディスプレイを前記ベース部内に更に備え、
    前記第２のディスプレイが、前記キーボード領域内にキーの画像を表示する、請求項３０に記載のノートブックコンピュータ。
  37. 前記第２のディスプレイが、前記トラックパッド領域の少なくとも一部の周りに境界を表示する、請求項３６に記載のノートブックコンピュータ。
  38. ポータブルコンピュータであって、
    ディスプレイ筐体と、
    前記ディスプレイ筐体内に少なくとも部分的に配置されているディスプレイと、
    前記ディスプレイ筐体に結合され、前記ディスプレイ筐体に対して回転するように構成されているベース部であって、
    前記ベース部の下面を画定する金属部材と、
    前記ベース部の上面を画定するガラス部材と、
    を含む、ベース部と、
    第１のタイプの入力が前記ガラス部材上で検出されたことに応答して、第１のタイプの触覚出力を生成するように構成されている第１の触覚アクチュエータと、
    第２のタイプの入力が前記ガラス部材上で検出されたことに応答して、前記第１のタイプの触覚出力とは異なる第２のタイプの触覚出力を生成するように構成されている第２の触覚アクチュエータと、
    を備える、ポータブルコンピュータ。
  39. 前記ガラス部材が、
    第１のタッチ感知領域と、
    前記第１のタッチ感知領域に隣接する第２のタッチ感知領域と、
    を画定する、請求項３８に記載のポータブルコンピュータ。
  40. 前記第１のタイプの入力が、前記第１のタッチ感知領域内で検出された入力に対応し、
    前記第２のタイプの入力が、前記第２のタッチ感知領域内で検出された入力に対応する、請求項３９に記載のポータブルコンピュータ。
  41. 前記第１の触覚アクチュエータが、前記ガラス部材を局所的に変形するように構成されており、
    前記第２の触覚アクチュエータが、前記ガラス部材の少なくとも一部を、前記ベース部の前記上面によって画定される平面に平行な方向に沿って移動させるように構成されている、請求項４０に記載のポータブルコンピュータ。
  42. 前記第１の触覚アクチュエータが、単一キーに対応する前記ガラス部材の領域を局所的に変形させるように構成されている圧電アクチュエータである、請求項４１に記載のポータブルコンピュータ。
  43. 前記上面が、前記ベース部の上面全体である、請求項３８に記載のポータブルコンピュータ。
  44. ポータブルコンピュータであって、
    ディスプレイを含むディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部に枢動可能に連結され、ガラス上部ケースを含むベース部であって、
    外面と、
    前記外面から内面まで前記ガラス上部ケースを貫通するキーボード開口部と、
    を画定する、ベース部と、
    前記キーボード開口部内に少なくとも部分的に配置されているキーボードであって、
    基板と、
    前記基板に対して移動するように構成されているキーと、
    前記キーにわたって配設され、前記キーのユーザインタフェース面を画定するファブリックカバーと、
    を含む、キーボードと、
    を備える、ポータブルコンピュータ。
  45. 前記キーボードが、キー開口部と複数の追加キー開口部とを画定するキーウェブを更に含み、
    前記キーが、前記キー開口部内に少なくとも部分的に配置され、
    前記キーボードが複数の追加キーを含み、前記追加キーがそれぞれ対応するキー開口部内に少なくとも部分的に配置され、
    前記ファブリックカバーが、前記キーウェブと前記複数の追加キーにわたって配設され、
    前記ファブリックカバーが、
    前記キー及び前記複数の追加キーに広がるキーボード領域と、
    前記キーボード領域を囲む外側領域と、
    を画定する、請求項４４に記載のポータブルコンピュータ。
  46. 前記外側領域が、前記ガラス上部ケースと下にある構成要素との間に捕捉されている、請求項４５に記載のポータブルコンピュータ。
  47. 前記ファブリックカバーの少なくとも一部が前記キーに接着されている、請求項４４に記載のポータブルコンピュータ。
  48. 前記ガラス上部ケースが、トラックパッド領域を更に画定する、請求項４４に記載のポータブルコンピュータ。
  49. 前記キーボード開口部は矩形の開口部であり、
    前記トラックパッド領域が、
    前記キーボード開口部の第１の側に沿った前記ガラス上部ケースの第１の部分と、
    前記キーボード開口部の第２の側に沿った前記ガラス上部ケースの第２の部分と、
    前記キーボード開口部の第３の側に沿った前記ガラス上部ケースの第３の部分と、
    を含み、
    前記ポータブルコンピュータが、前記ガラス上部ケースの前記第１の部分、前記第２の部分、及び前記第３の部分のいずれかに加えられたタッチ入力を検出するように構成されているタッチ感知システムを更に備える、請求項４８に記載のポータブルコンピュータ。
  50. 前記タッチ入力に関連付けられた力を判定するように構成されている力感知システムを更に備える、請求項４９に記載のポータブルコンピュータ。
  51. 前記ガラス上部ケースが、
    前記ベース部の上部と、
    前記ベース部の少なくとも３つの側壁と、
    を画定する、請求項４９に記載のポータブルコンピュータ。
  52. 前記ガラス上部ケースの下方に、前記キーの前記ユーザインタフェース面に加えられたタッチ入力を検出するように構成されているタッチ感知システムを更に備える、請求項４４に記載のポータブルコンピュータ。
  53. ディスプレイ部であって、
    ディスプレイ筐体と、
    前記ディスプレイ筐体内のディスプレイと、
    を含む、ディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部に結合されているベース部であって、
    下部ケースと、
    前記下部ケースに結合されているガラス上部ケースであって、前記ガラス上部ケースを貫通して延在する開口部を画定する、ガラス上部ケースと、
    前記ガラス上部ケースの下方に、前記ガラス上部ケースの任意の位置に加えられたタッチ入力を検出するように構成されているタッチ感知システムと、
    を含む、ベース部と、
    前記開口部内に少なくとも部分的に配置されているキーボードであって、
    複数のキー機構と、
    前記キー機構のうちの２つの間の隙間に延在するファブリックカバーと、
    を含む、キーボードと、
    を備える、ノートブックコンピュータ。
  54. 前記複数のキー機構がそれぞれ、
    キーキャップ支持体と、
    キーキャップと、
    を含み、
    前記ファブリックカバーの少なくとも一部が、前記キーキャップ支持体と前記キーキャップとの間に配設されている、請求項５３に記載のノートブックコンピュータ。
  55. 前記キーキャップ支持体と前記キーキャップとの間に配設されている前記ファブリックカバーの前記一部が、前記キーキャップ支持体に接着され、
    前記キーキャップが、前記キーキャップ支持体の上の前記ファブリックカバーに接着されている、請求項５４に記載のノートブックコンピュータ。
  56. 前記ガラス上部ケースが、前記開口部の周りに連続的に延在する表面を画定する、請求項５３に記載のノートブックコンピュータ。
  57. 前記ガラス上部ケースの少なくとも一部の下に配置されている追加ディスプレイを更に備える、請求項５６に記載のノートブックコンピュータ。
  58. 前記追加ディスプレイが、前記ガラス上部ケースにタッチするユーザによって選択可能なアフォーダンスを表示するように構成されている、請求項５７に記載のノートブックコンピュータ。
  59. 前記ガラス上部ケース上で検出された前記タッチ入力に関連付けられた力の量を判定するように構成されている力感知システムを更に備える、請求項５３に記載のノートブックコンピュータ。
  60. デバイスであって、
    ディスプレイを含むディスプレイ部と、
    前記ディスプレイ部にフレキシブルに結合されているベース部であって、
    キーを含み、隣接するキー間の隙間を覆う可撓性シートを有するキーボードと、
    前記キーボードの周囲に延在する連続ガラスフレームであって、
    前記キーボードの第１の側に隣接する第１のタッチ感知入力領域と、
    前記キーボードの第２の側に隣接する第２のタッチ感知入力領域と、
    を画定する、連続ガラスフレームと、
    を含む、ベース部と、
    前記第１及び第２のタッチ感知入力領域に加えられたタッチ入力の位置を判定するように構成されているタッチ感知システムと、
    を備える、デバイス。
  61. 前記キーボードが、前記ベース部の上部の第１の部分を画定し、
    前記連続ガラスフレームが、前記ベース部の前記上部の残りの部分をすべて画定する、請求項６０に記載のデバイス。
  62. 前記可撓性シートの少なくとも一部が、キーキャップ支持体と、対応するキーキャップ支持体に結合されている対応するキーキャップとの間で捕捉されている、請求項６１に記載のデバイス。
  63. 前記キーのうちの１つのキーが、前記可撓性シートによってのみ画定されている入力面を含む、請求項６１に記載のデバイス。
  64. 前記ディスプレイが第１のディスプレイであり、
    前記デバイスが、前記第１のタッチ感知入力領域にアフォーダンスを表示するように構成されている第２のディスプレイを更に含む、
    請求項６１に記載のデバイス。
  65. 前記アフォーダンスが、前記第１のディスプレイに表示されるコンテンツに基づいて表示される、請求項６４に記載のデバイス。
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