JP2023522860A - 電子デバイス用モジュール式感知アセンブリ - Google Patents

Abstract

モジュール式感知アセンブリは、電子デバイスにおけるユーザ入力を検出するために使用され得る。例示的なユーザ入力は、タッチ入力、指紋入力、並進入力、音声入力、バイオメトリック入力などを含む。モジュール式感知アセンブリを使用して受信した入力を使用して、電子デバイスのディスプレイのグラフィカル出力を制御することができる。モジュール式感知アセンブリは、例えば、電源ボタン、キーボードのキー、制御ボタン（例えば、音量制御）、ホームボタン、携帯時計の竜頭などとして構成され得る。

Description

（関連出願の相互参照）
特許協力条約に基づく本特許出願は、２０２０年４月１５日に出願され、「Ｍｏｄｕｌａｒ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ａｓｓｅｍｂｌｙ ｆｏｒ ａｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ」と題される米国非仮特許出願第１６／８４９，５４８号に対する優先権を主張するものであり、その内容は、参照により全体が本明細書内に組み込まれる。

実施形態は概して、電子携帯時計又は他の電子デバイスに関する。より具体的には、説明される実施形態は、電子携帯時計又は他の電子デバイスにおいて複数のタイプの入力を受信するためのモジュール式感知アセンブリに関する。

多くの従来の電子デバイスは、ボタン、キー、又は他の同様の入力機構を備える。多くの従来の入力機構は、密閉することが困難であり、汚染物質がデバイスに入るおそれのある１つ以上の通路が導入されてしまう場合がある。更に、多くの従来の機構は、構造的に、構成要素レベルの試験又は簡単な修理を容易にできないように統合されている。本明細書に記載する実施形態は、いくつかの従来の入力機構に関連するこれらの問題及び他の問題に対処することができるモジュール式感知アセンブリを有する電子デバイスを対象とする。

本開示で説明されるシステム、デバイス、方法、及び装置の実施形態は、電子デバイスにおいて複数のタイプの入力を受信するためのモジュール式感知アセンブリを対象とする。

一実施形態は、内部容積を画定し、側壁及び側壁に形成された凹部を有する筐体と、内部容積内に配置された処理ユニットと、ディスプレイと、凹部内に配設され、処理ユニットに動作可能に結合されたモジュール式感知アセンブリと、を含む、電子携帯時計の形態をとることができる。モジュール式感知アセンブリは、電子携帯時計の外面の一部分を画定するカバーと、カバーの周囲に延びるトリム部材と、を含む、アセンブリエンクロージャを含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、カバー上に配設され、心電計信号を検出するように構成された心電計電極を更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、カバーと側壁との間に配置され、トリム部材によって少なくとも部分的に囲まれた感知サブアセンブリを更に含んでもよい。感知アセンブリは、カバー上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と、音声入力を検出するように構成された音声センサと、を含み得る。モジュール式感知アセンブリは、カバーの下に配置され、カバーへの並進入力を検出するように構成された並進センサと、トリム部材と筐体との間に配置され、内部容積から汚染物質を排除するように構成された封止部材と、を更に含むことができる。ディスプレイは、心電計信号、タッチ入力、音声入力、及び並進入力に応答するグラフィカル出力を提供するように構成されてもよい。

別の実施形態は、ディスプレイと、ディスプレイに動作可能に結合された処理ユニットと、ディスプレイを少なくとも部分的に囲み、側壁を有し、側壁に形成された凹部を画定する筐体と、を含む、電子携帯時計の形態をとることができる。電子携帯時計は、凹部内に配設されたモジュール式感知アセンブリを更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、入力面を画定するカバーと、入力面の下に配置され、入力面上のタッチ入力を検出し、入力面上の指紋入力を検出するように構成された静電容量センサと、を含み得る。モジュール式感知アセンブリは、カバーの下に配置され、カバーの開口部を通して音声入力を検出するように構成された音声センサを更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、カバーの下に配置され、入力面での並進入力を検出するように構成された並進センサを更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、カバー、静電容量式センサ、及び音声センサを少なくとも部分的に囲むトリム部材を更に含んでもよい。ディスプレイは、タッチ入力、指紋入力、音声入力、及び並進入力に応答するグラフィカル出力を提供するように構成され得る。

別の実施形態は、凹部を画定する筐体と、凹部内に配設されたモジュール式感知アセンブリと、を含む、電子デバイスの形態をとってもよい。モジュール式感知アセンブリは、入力面を画定し、並進入力に応答して並進するように構成されたカバーと、カバーの周囲に延びるトリム部材と、を含む、アセンブリエンクロージャを含み得る。モジュール式感知アセンブリは、アセンブリエンクロージャ内に少なくとも部分的に配置され、入力面上のタッチ入力を検出し、入力面上の指紋入力を検出するように構成されたタッチセンサを更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、アセンブリエンクロージャ内に少なくとも部分的に配置され、カバーの開口部を通して音声入力を検出するように構成された音声センサを更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、カバーの外面上に配設され、心電計信号を検出するように構成された心電計電極を更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、カバーの下に配置され、カバーの並進に応じて作動することによって並進入力を検出するように構成されたドームスイッチを更に含んでもよい。モジュール式感知アセンブリは、トリム部材と凹部の内面との間に配置された封止部材を更に含んでもよく、封止部材は、並進入力に応答して変形するように構成されている。

上述の例示的な態様及び実施形態に加えて、更なる態様及び実施形態が、図面を参照し、以下の説明を検討することによって、明らかとなるであろう。

同様の参照番号が同様の構造的要素を指定する添付図面と併せて、以下の詳細な説明によって開示が容易に理解されよう。

モジュール式感知アセンブリを組み込むことができる例示的な電子デバイスのブロック図である。

図１Ａの例示的なモジュール式感知アセンブリのブロック図である。

モジュール式感知アセンブリを含む例示的な電子携帯時計を示す図である。 モジュール式感知アセンブリを含む例示的な電子携帯時計を示す図である。 モジュール式感知アセンブリを含む例示的な電子携帯時計を示す図である。

モジュール式感知アセンブリを含む例示的な電子携帯時計を示す図である。 モジュール式感知アセンブリを含む例示的な電子携帯時計を示す図である。 モジュール式感知アセンブリを含む例示的な電子携帯時計を示す図である。

モジュール式感知アセンブリを組み込むことができる電子デバイスのサンプル電気ブロック図である。

添付の図におけるクロスハッチング又はシェーディングの使用は、全般的に、隣接する要素間の境界を明確にするために、又、図の視認性を促進するためにも提供されている。したがって、クロスハッチング又はシェーディングの有無のいずれも、添付の図に示す任意の要素に関する、特定の材料、材料特性、要素の比率、要素の寸法、同様に図示されている要素の共通性、又は任意の他の特質、属性、若しくは特性に対する、いかなる選好又は要件も、伝達又は指示するものではない。

追加的に、種々の特徴及び要素（並びにそれらの集合及び群）の（相対的であれ絶対的であれ）割合及び寸法、並びにそれらの間に提示される境界、分離点及び位置関係は、単に本明細書に述べられる種々の実施形態の理解を容易にするために添付の図に提供されるものであり、したがって必ずしも一定の縮尺で提示又は図示されていない場合があり、図示される実施形態についての任意の選好又は要件を、それを参照して述べられる実施形態を除外して示す意図はないことを理解されたい。

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定義される記載された実施形態の趣旨及び範疇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。

以下の開示は、電子デバイスの一部として使用されるモジュール式感知アセンブリに関する。モジュール式感知アセンブリは、複数の異なるタイプのユーザ入力を受信することができる。例示的なユーザ入力は、タッチ入力、指紋入力、並進入力、音声入力、バイオメトリック入力などを含む。モジュール式感知アセンブリを使用して受信された入力は、電子デバイスのディスプレイのグラフィカル出力を制御するために使用され得る。モジュール式感知アセンブリは、例えば、電源ボタン、キーボードのキー、制御ボタン（例えば、音量制御）、ホームボタン、携帯時計の竜頭などとして構成され得る。

モジュール式感知アセンブリにおいて複数の構成要素を組み合わせることにより、従来の入力機構を上回る利点がもたらされる。利点としては、デバイス構成要素の冗長性及び製造の複雑さの低減が挙げられる。例えば、モジュール式感知アセンブリは、モジュール式感知アセンブリの全ての構成要素の周囲において、かつ／又はモジュール式感知アセンブリとデバイス筐体との間において封止を提供する単一の封止部材を含んでもよい。これにより、電子デバイスを組み立てるのに必要な部品の総数を減らすことができ、製造の複雑さ及びコストを低減するとともに、デバイスのサイズを最小限に抑えることができる。別の例として、モジュール式感知アセンブリの複数の構成要素は、１つ以上の共通コネクタ及び／又はデバイスの内部容積への共通通路を使用して、処理ユニットに動作可能に結合されてもよい。

モジュール式感知アセンブリは、電子デバイスの筐体内に少なくとも部分的に配置され得る。モジュール式感知アセンブリによって受信される例示的な入力は、タッチ入力、並進入力、指紋入力、音声入力、心電計信号などを含み得る。モジュール式感知アセンブリは、１つ以上の出力を提供し得る。モジュール式感知アセンブリによって提供される例示的な出力は、音声出力、触覚出力、視覚出力などを含む。

以下でより詳細に論じるように、モジュール式感知アセンブリは、アセンブリエンクロージャ内に配置された複数のセンサ、サブアセンブリ、及び／又は他の構成要素を含むことができる。モジュール式感知アセンブリにおいて複数の構成要素を組み合わせることにより、従来の入力機構を上回る利点がもたらされる。利点としては、デバイス構成要素の冗長性及び製造の複雑さの低減が挙げられる。例えば、モジュール式感知アセンブリは、モジュール式感知アセンブリの全ての構成要素の周囲において、かつ／又はモジュール式感知アセンブリとデバイス筐体との間において封止を提供する単一の封止部材を含んでもよい。別の例として、モジュール式感知アセンブリの複数の構成要素は、１つ以上の共通コネクタ及び／又は電子デバイスの内部容積への共通通路を使用して、処理ユニットに動作可能に結合されてもよい。

本明細書に説明されるモジュール式感知アセンブリは、汚染物質が電子デバイスの内部容積及び／又は筐体に入ることを阻止する封止部材を含んでもよい。本明細書で使用するとき、「汚染物質」は、内部容積又は電子デバイス内に存在することが意図されていない異物を指すために使用され得る。汚染物質の例としては、水などの液体、ならびに糸屑、埃、及び食物粒子などの固形物が挙げられる。一実施形態では、モジュール式感知アセンブリの１つ以上の構成要素と電子デバイスの筐体の１つ以上の表面との間に封止部材が配置される。

本明細書で使用される「取り付けられた」という用語は、互いに物理的に貼り付けられ、締結され、かつ／又は保持される２つ以上の要素、構造、物体、構成要素、部品などを指すために使用され得る。本明細書で使用される「結合された」という用語は、互いに物理的に取り付けられている、互いに動作する、互いに通信する、互いに電気的に接続される、かつ／又は他の方法で互いに相互作用する２つ以上の要素、構造、物体、構成要素、部品などを指すために使用され得る。したがって、互いに取り付けられた要素は互いに結合されるが、その逆は要しない。本明細書で使用されるように、「動作可能に結合される」又は「電気的に結合される」は、有線、無線、又はそれらのいくつかの組み合わせを含む、動作及び／又は通信のための任意の好適な様式で結合される２つ以上のデバイスを指すために使用され得る。

これらの実施形態及び他の実施形態を、図１Ａ～図４を参照して論じる。しかしながら、当業者であれば、これらの図を参照して本明細書により与えられている詳細な説明は、例示目的のみであり、限定するものとして解釈されるべきではないことが容易に理解されよう。

図１Ａは、モジュール式感知アセンブリ１１０を組み込むことができる例示的な電子デバイス１００のブロック図を示す。電子デバイス１００は、ディスプレイ１２２と、１つ以上の入力デバイス１２４と、１つ以上の出力デバイス１２６と、モジュール式感知アセンブリ１１０と、を含み得る。電子デバイス１００の構成要素の各々は、処理ユニット１２８に動作可能に結合され得る。電子デバイス１００は、筐体１２０を含むことができる。電子デバイス１００の構成要素は、筐体１２０の内部容積１２１内に少なくとも部分的に配置され得る。

モジュール式感知アセンブリ１１０は、電子デバイス１００の筐体１２０内に少なくとも部分的に配置されてもよく、入力を受信し、かつ／又は出力を提供するように構成されてもよい。モジュール式感知アセンブリ１１０によって受信される例示的な入力は、タッチ入力、並進入力、指紋入力、音声入力、心電計信号などを含み得る。モジュール式感知アセンブリ１１０によって提供される例示的な出力は、音声出力、触覚出力、視覚出力などを含んでもよい。モジュール式感知アセンブリ１１０は、例えばコネクタ１３０ａによって、処理ユニット１２８に動作可能に結合され得る。

以下でより詳細に論じるように、モジュール式感知アセンブリ１１０は、アセンブリエンクロージャ内に配置された複数のセンサ、サブアセンブリ、及び／又は他の構成要素を含むことができる。モジュール式感知アセンブリ１１０において複数の構成要素を組み合わせることにより、従来の入力機構を上回る利点がもたらされる。利点としては、デバイス構成要素の冗長性及び製造の複雑さの低減が挙げられる。例えば、モジュール式感知アセンブリ１１０は、モジュール式感知アセンブリ１１０の全ての構成要素の周囲において、かつ／又はモジュール式感知アセンブリ１１０と筐体１２０との間において封止を提供する単一の封止部材を含んでもよい。別の実施例として、モジュール式感知アセンブリ１１０の複数の構成要素は、１つ以上の共通コネクタ及び／又は内部容積１２１への共通通路を使用して、処理ユニットに動作可能に結合されてもよい。

様々な実施形態では、ディスプレイ１２２は、筐体１２０の内部容積１２１内に少なくとも部分的に配置され得る。ディスプレイ１２２は、例えば、電子デバイス１００のオペレーティングシステム、ユーザインターフェース、及び／又はアプリケーションに関連付けられたグラフィカル出力を提供する。一実施形態では、ディスプレイ１２２は１つ以上のセンサを含み、ユーザからの入力を受けるためのタッチ感知（例えば、シングルタッチ、マルチタッチ）及び／又は力感知のディスプレイとして構成されている。ディスプレイ１２２は、電子デバイス１００の処理ユニット１２８に、例えば、コネクタ１３０ｂによって動作可能に結合されている。場合によっては、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力は、電子デバイス１００の外面の少なくとも一部分に沿って視認可能である。

様々な実施形態では、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力は、ディスプレイ、１つ以上の入力デバイス１２４、及び／又は１つ以上のモジュール式感知アセンブリ１１０で提供される入力に応答する。例えば、処理ユニット１２８は、心電図の決定、回転入力の受信、並進入力の受信、タッチ入力の受信、指紋入力の受信、音声入力の受信などに応答して、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力を修正するように構成され得る。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ１１０によって提供される触覚出力は、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力に対応する。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ１１０は、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力の変化と協調する触覚出力を生成してもよい。例えば、触覚出力は、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力の変化と同時に又はほぼ同時に生成されてもよい。場合によっては、触覚出力が生成される時間は、ディスプレイ１２２のグラフィカル出力が変化する時間と重複する。

ディスプレイ１２２は、液晶ディスプレイ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）技術、発光ダイオード（ＬＥＤ）技術、有機発光ディスプレイ（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ、ＯＬＥＤ）技術、有機電界発光（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、ＯＥＬ）技術、又は別の種類のディスプレイ技術を含むがこれらに限定されない、任意の好適な技術を使用して実装されてもよい。場合によっては、ディスプレイ１２２は、カバーの下に配置されており、カバーを通して視認可能である。

概して、入力デバイス１２４は様々なタイプの入力を検出することができ、出力デバイス１２６は様々なタイプの出力を提供することができる。モジュール式感知アセンブリ１１０は、入力デバイス１２４の例であり得る。同様に、モジュール式感知アセンブリ１１０は、出力デバイス１２６の例であってもよい。処理ユニット１２８は、例えば、それぞれコネクタ１３０ｃ及びコネクタ１３０ｄによって、入力デバイス１２４及び出力デバイス１２６に動作可能に結合され得る。処理ユニット１２８は、入力デバイスによって検出された入力に応答して、入力デバイス１２４から入力信号を受信することができる。処理ユニット１２８は、入力デバイス１２４のうちの１つ以上から受信した入力信号を解釈し、出力デバイス１２６のうちの１つ以上に出力信号を送信することができる。出力信号は、出力デバイス１２６に１つ以上の出力を提供させることができる。入力デバイス１２４のうちの１つ以上で検出された入力は、電子デバイス１００の１つ以上の機能を制御するために使用され得る。

場合によっては、出力デバイス１２６のうちの１つ以上は、入力デバイス１２４のうちの１つ以上によって検出された入力に依存するか、又はそれに応答して操作される出力を提供するように構成され得る。出力デバイス１２６のうちの１つ以上によって提供される出力はまた、処理ユニット１２８及び／又は関連するコンパニオンデバイスによって実行されるプログラム又はアプリケーションに応答してもよいし、又はそれによって開始されてもよい。好適な処理ユニット、入力デバイス、出力デバイス、及びディスプレイの例は、図４に関して以下でより詳細に説明する。

図１Ｂは、図１Ａの例示的なモジュール式感知アセンブリ１１０のブロック図を示す。モジュール式感知アセンブリ１１０は、タッチセンサ１４０、指紋センサ１４２、並進センサ１４４、音声センサ１４６、心電計（ＥＣＧ）電極１４８、及び１つ以上の出力デバイス１４９を含むことができる。上述したように、モジュール式検知アセンブリ１１０の構成要素は、アセンブリエンクロージャ１１１内に少なくとも部分的に配置され得る。

タッチセンサ１４０は、モジュール式感知アセンブリ１１０へのタッチ入力を検出するための任意の好適なデバイスであり得る。本明細書で使用されるとき、「タッチ入力」は、ユーザ（例えば、ユーザの指）又は別の物体によるモジュール式感知アセンブリ１１０の１つ以上の入力面との任意の接触又はほぼ接触（near-contact）を指すことができる。タッチ入力は、タップ、押圧、ジェスチャ（例えば、スワイプ）などであってもよい。

タッチセンサ１４０は、静電容量式センサ、抵抗性センサ、接触センサ、磁気センサ、光センサ、超音波センサなどで実装されてもよい。タッチセンサ１４０は、タッチ入力が発生したこと、入力のタイプ（例えば、タップ、押圧、ジェスチャ等）、入力が発生した場所、及び／又は入力の測定値（例えば、力測定値）を示し得るタッチ入力に応答した信号を提供することができる。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ１１０は、モジュール式感知アセンブリの外面上に入力面を画定するカバーを含み、タッチセンサ１４０は、入力面上又はその近くのタッチ入力を検出するためにモジュール式感知アセンブリ１１０のカバーの下に配置されてもよい。

電子デバイス１００によって提供される出力は、タッチセンサ１４０を使用して検出されるタッチ入力に応答することができる。例えば、ディスプレイ１２２によって提供されるグラフィカル出力及び／又は音声出力デバイスによって提供される音声出力は、タッチセンサ１４０を使用して検出されるタッチ入力に応答することができる。

指紋センサ１４２は、モジュール式感知アセンブリ１１０において指紋入力を検出するための任意の好適なデバイスであり得る。本明細書で使用されるとき、「指紋入力」は、指紋画像、指紋マップなどを含む、ユーザの指紋の任意の表現を指すことができる。指紋入力は、電子デバイス１００において認証動作を実行するために処理ユニット１２８によって使用され得る。

指紋センサ１４２は、静電容量式センサ、抵抗性センサ、接触センサ、磁気センサ、光センサ、超音波センサ、カメラなどで実装されてもよい。指紋センサ１４２は、指紋入力に関連する情報を含み得る指紋入力に応答した信号を提供することができる。場合によっては、指紋センサ１４２は、モジュール式感知アセンブリ１１０のカバーの下に配置されて、入力面上又はその近くの指紋入力を検出することができる。指紋センサ１４２はエリアセンサであってもよく、これは、指紋センサ１４２が、ユーザを一意に識別するのに十分な指紋をキャプチャするためにユーザの指のスワイプを必要としないことを意味する。指紋センサ１４２は、ユーザの指紋の比較的小さい部分を使用して個人を一意的に識別するために使用され得るように、十分に高い分解能を有し得る。場合によっては、入力面は２ｍｍ～５ｍｍの幅を有し、指紋センサ１４２は依然として、入力面でキャプチャされた指紋を使用して個人を一意に識別することができる。場合によっては、指紋センサ１４２は、スワイプ式指紋センサであってもよい。

電子デバイス１００によって提供される出力は、指紋センサ１４２を使用して検出された指紋入力に応答することができる。例えば、ディスプレイ１２２によって提供されるグラフィカル出力及び／又は音声出力デバイスによって提供される音声出力は、指紋センサ１４２を使用して検出された指紋入力に応答することができる。

並進センサ１４４は、モジュール式感知アセンブリ１１０において並進入力を検出するための任意の好適なデバイスであり得る。本明細書で使用されるとき、「並進入力」は、モジュール式感知アセンブリ又はその一部を移動又は並進させる、モジュール式感知アセンブリ１１０への入力を指すことができる。並進は、モジュール式感知アセンブリ１１０の１つ以上の構成要素（例えば、カバー）の内向き及び外向きの並進、横方向の並進、及び他の移動を含み得る。例えば、モジュール式感知アセンブリ１１０のカバーは、ユーザが入力面を押すことに応答して押し下がることができる。モジュール式感知アセンブリ１１０又はその一部は、ユーザが入力面を押すことに応答して内向きに並進することができる。並進センサ１４４は、これを並進入力として検出することができる。

並進センサ１４４は、物理的スイッチ（例えば、触覚ドームスイッチ）、静電容量式センサ、抵抗性センサ、接触センサ、磁気センサ、光センサ、超音波センサなどで実装されてもよい。並進センサ１４４は、並進入力が生じたこと、入力が生じた場所、及び／又は入力の測定値（例えば、力測定値）を示し得る並進入力に応答した信号を提供することができる。場合によっては、並進センサ１４４は、モジュール式感知アセンブリ１１０のカバーの下に配置されており、入力面上又はその近くの並進入力を検出することができる。

電子デバイス１００によって提供される出力は、並進センサ１４４を使用して検出される並進入力に応答することができる。例えば、ディスプレイ１２２によって提供されるグラフィカル出力及び／又は音声出力デバイスによって提供される音声出力は、並進センサ１４４を使用して検出された並進入力に応答することができる。

音声センサ１４６は、モジュール式感知アセンブリ１１０において音声入力を検出するための任意の好適なデバイスであり得る。本明細書で使用されるとき、「音声入力」は、任意の検出又は測定された音を指すことができる。例えば、音声センサ１４６は、音声コマンド及び他のデバイス制御、記録、雑音レベル検出、音声通信（例えば、電話の呼び出し）などのために、電子デバイス１００を囲む環境からの音を検出することができる。

音声センサ１４６は、マイクロフォン又は音声信号を測定若しくは検出するための任意のデバイスとして実装され得る。音声センサ１４６は、音声入力に対応する信号を処理ユニット１２８に提供することができる。場合によっては、音声センサ１４６は、モジュール式感知アセンブリ１１０のカバーの下に配置されて、カバーを通して、かつ／又はカバー内の開口部を通して音声入力を検出してもよい。

電子デバイス１００によって提供される出力は、音声センサ１４６を使用して検出された音声入力に応答することができる。例えば、ディスプレイ１２２によって提供されるグラフィカル出力及び／又は音声出力デバイスによって提供される音声出力は、音声センサ１４６を使用して検出された音声入力に応答することができる。

ＥＣＧ電極１４８は、モジュール式感知アセンブリ１１０の１つ以上の外面上に配設され得る。電子デバイス１００の処理ユニット１２８又は他の感知回路は、ＥＣＧ電極１４８で受信された電圧又は信号を監視することができる。電子デバイス１００は、電子デバイスに心電図機能を提供するために使用され得る電子デバイスの外面上に配置された１つ以上の追加の電極を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、ＥＣＧ電極１４８は、モジュール式感知アセンブリ１１０の外面上に配設（例えば、ＰＶＤ堆積）されてもよい。ＥＣＧ電極１４８は、モジュール式感知アセンブリ１１０のカバーの外面上に配置され得る。表面は、非晶質固体、ガラス、結晶又は結晶性材料（サファイア又はジルコニアなど）、プラスチックなどから作製された任意の透明、半透明、透光性又は不透明な表面であってもよい。ＥＣＧ電極１４８は、モジュール式感知アセンブリのカバー（例えば、入力面を形成するカバー）の周囲の一部に沿って配置され得る。カバーの周囲の一部は湾曲していてもよく、ＥＣＧ電極１４８はカバーの周囲の湾曲に適合してもよい。例として、ＥＣＧ電極１４８が配設されるカバーの外周の部分は、１８０°の曲線を画定してもよい。ＥＣＧ電極１４８は、ＥＣＧ電極を含まないカバーの領域を少なくとも部分的に囲むことができる。ＥＣＧ電極１４８は、Ｃ字形状又はＵ字形状を有してもよく、ＥＣＧ電極が存在しないカバーの一部分を少なくとも部分的に囲んでもよい。ＥＣＧ電極１４８は、カバーの外面から、カバーの縁部を周り、カバーの下のコネクタ（例えば、カバーの内面に結合されたコネクタ）まで延びることができる。これにより、電子デバイス１００のカバー又は別の構成要素の穴にコネクタを通す必要をなくすことで、モジュール式感知アセンブリ１１０の汚染物質を排除する能力が改善し得る。

電子デバイス１００によって提供される出力は、ＥＣＧ電極１４８で受信される信号に応答することができる。例えば、ディスプレイ１２２によって提供されるグラフィカル出力及び／又は音声出力デバイスによって提供される音声出力は、ＥＣＧ電極１４８で受信される信号に応答し得る。

出力デバイス（複数可）１４９は、モジュール式検知アセンブリ１１０において出力を提供することができる。出力デバイス１４９は、触覚出力を提供するための触覚出力デバイス（例えば、触覚アクチュエータ）、音声出力を提供するための音声出力デバイス（例えば、スピーカ）、及び／又は視覚出力を提供するための視覚出力デバイス（例えば、ライト）を含んでもよい。

本明細書で使用されるとき、「触覚出力」及び「触知出力」という用語は、ユーザタッチを通じて知覚され得る電子デバイスによって生成される出力を指すことができる。触覚出力の例としては、デバイス筐体、デバイスカバー、又は入力デバイス、又は電子デバイスの入力面を形成する別のデバイス構成要素の、振動、たわみ、及び他の動きが挙げられる。場合によっては、触覚出力は、電子デバイスの特定の位置で受信された入力に関するフィードバックを提供してもよい。例えば、モジュール式感知アセンブリ１１０で触覚出力を提供して、モジュール式感知アセンブリで提供される入力に関連するフィードバックを提供することができる。他の場合には、触覚出力は、電子デバイスで受信されるアラートなどの他のタイプのフィードバック又は情報をユーザに提供することができる。

モジュール式感知アセンブリ１１０は、図１Ｂに関して図示及び説明されたものよりも多い又は少ない構成要素を含むことができる。場合によっては、単一のデバイス又はサブアセンブリが、上記の複数の構成要素に関して説明される機能を提供してもよい。例えば、単一の音声デバイスが、音声入力を検出し、音声入力を提供することが可能であり得る。別の例として、単一の感知デバイスが、タッチ入力及び指紋入力を検出することが可能であり得る。同様に、単一の感知デバイスが、タッチ入力及び並進入力を検出することが可能であり得る。

図２Ａ～図２Ｃは、モジュール式感知アセンブリ２１０を含む例示的な電子携帯時計２００を示す。電子携帯時計２００は、図１Ａ及び図１Ｂに関して論じた電子デバイス１００と同じ又は同様の機能及び構造を有することができる。本明細書に記載するモジュール式感知アセンブリを組み込むことができる他のデバイスとしては、他のウェアラブル電子デバイス、他の時間管理デバイス、他のヘルスモニタリング又はフィットネスデバイス、他のポータブルコンピューティングデバイス、携帯電話（スマートフォンを含む）、タブレットコンピューティングデバイス、デジタルメディアプレーヤ、バーチャルリアリティデバイス、音声デバイス（イヤバッド及びヘッドホンを含む）などが挙げられる。

図２Ａに示すように、電子携帯時計２００は、携帯時計本体２２０と携帯時計バンド２２４とを含むことができる。携帯時計本体２２０は、筐体２２２を含んでもよい。筐体２２２は、電子携帯時計２００の１つ以上の構成要素を含むことができ、電子携帯時計の外面の少なくとも一部を画定することができる。

モジュール式検知アセンブリ２１０は、筐体２２２の側壁２２２ａに沿った凹部２２８内に配置することができる。モジュール式感知アセンブリ２１０は、電子携帯時計２００の外面の一部を形成する入力面２１４の少なくとも一部を画定するカバー２１２を含むことができる。入力面２１４は、異なるタイプの入力を検出するための複数の領域を含むことができる。例えば、図２Ａに示すように、入力面２１４は、ＥＣＧ信号が検出され得るＥＣＧ領域２１４ａと、指紋入力が検出され得る指紋感知領域２１４ｂと、音声信号が検出され得る開口部２１６を含む音声感知領域２１４ｃと、を含み得る。場合によっては、ＥＣＧ領域２１４ａ、指紋感知領域２１４ｂ、及び／又は音声感知領域２１４ｃは、タッチ入力を受信することができるタッチ感知領域であってもよい。

モジュール式感知アセンブリ２１０は、並進入力を受信することが可能であり得る。例えば、ユーザは、モジュール式感知アセンブリ２１０に並進入力を提供するために、入力面２１４を内向きに押すことができる。カバー２１２は、並進入力に応答して内向きに並進することができる。場合によっては、カバー２１２は、並進入力に応答して偏向又は屈曲し得る。場合によっては、カバー２１２は、並進入力に応答して並進、偏向、又は屈曲しなくてもよい。モジュール式感知アセンブリ２１０は、並進入力を検出するための１つ以上の並進センサを含んでもよい。

ＥＣＧ領域２１４ａは、カバー２１２の外面に配設されたＥＣＧ電極２１８を含むことができる。ＥＣＧ電極２１８は、例えばＥＣＧ電極上に置かれたユーザの指から、ＥＣＧ信号を検出するように構成され得る。ＥＣＧ信号は、電子携帯時計２００に心電図機能を提供するために使用され得る。図２Ａに示すように、ＥＣＧ電極２１８は、カバー２１２の周囲の一部分に沿って配置され得る。カバー２１２の周囲の一部分は湾曲していてもよく、ＥＣＧ電極２１８はカバー２１２の周囲の湾曲に適合してもよい。例として、ＥＣＧ電極２１８が置かれたカバー２１２の周囲の一部分は、図２Ａに示すように１８０°の曲線を画定することができる。ＥＣＧ電極２１８は、ＥＣＧ電極を含まない外部カバーの領域を少なくとも部分的に囲むことができる。例えば、図２Ａに示すように、ＥＣＧ電極２１８は、Ｃ字形状又はＵ字形状を有し、ＥＣＧ電極が存在しないＥＣＧ領域２１４ａの一部分を少なくとも部分的に囲む。以下でより詳細に論じるように、ＥＣＧ電極２１８は、カバー２１２の外面から、カバーの縁部の周りに、カバーの下のコネクタ（例えば、カバーの内面に結合されたコネクタ）まで延びることができる。これにより、カバー２１２又は電子携帯時計２００の別の構成要素の穴にコネクタを通す必要をなくすことで、汚染物質を排除するモジュール式感知アセンブリ２１０の能力を改善し得る。

ＥＣＧ電極２１８は、金属及び他の導電性材料を含む、ＥＣＧ信号を受信するための任意の好適な材料又は材料の組み合わせから形成され得る。カバー２１２又はその１つ以上の部分は、ＥＣＧ電極２１８を電子携帯時計２００の他の構成要素から電気的に絶縁して、ＥＣＧ信号に導入される干渉及び信号ノイズを低減するために、非導電性材料で形成されてもよい。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ２１０は、ＥＣＧ信号に導入される干渉及び信号ノイズを低減するために、ＥＣＧ電極２１８とモジュール式感知アセンブリの１つ以上の追加の構成要素との間に配設された絶縁構成要素を含んでもよい。

カバー２１２は、カバーの下に配置されたモジュール式感知アセンブリ２１０の構成要素によって入力が検出されることを可能にするように構成され得る。カバー２１２は、静電容量信号、超音波信号などの感知信号がカバーを通過することを可能にする非導電性及び／又は誘電性材料から形成されてもよく、又はそれを含んでもよい。例として、カバー２１２は、サファイアから形成することができる。カバー２１２は、光感知信号がカバーを通過できるように、透明又は透光性の材料で形成されてもよい。場合によっては、カバー２１２の構造的特徴により、信号がカバーを通過することを可能にする。例えば、カバーは、感知信号（例えば、光信号）がカバーを通過することを可能にする開口部を含み得る。

場合によっては、電子携帯時計２００は、携帯時計２００が装着されたときにユーザの皮膚から離れる方向を向くディスプレイカバー２２６を含んでもよい。場合によっては、ディスプレイカバー２２６は、筐体２２２に搭載又は結合される。ディスプレイカバー２２６は、筐体２２２内に搭載されたディスプレイ（例えば、図１Ａのディスプレイ１２２）の上に配置されており、それを保護することができる。ディスプレイは、ディスプレイカバー２２６を介してユーザによって視認可能であってもよい。場合によっては、ディスプレイカバー２２６は、ディスプレイスタックの一部であってもよく、ディスプレイスタックは、タッチ感知機能又は力感知機能を含むことができる。ディスプレイは、電子携帯時計２００のグラフィカル出力を描写するように構成されてもよく、ユーザは、（例えば、指、スタイラス、又は他のポインタを使用して）グラフィカル出力と対話することができる。一例として、ユーザは、グラフィックの位置でディスプレイをタッチ又は押す（例えば、タッチ入力を提供する）ことによって、ディスプレイ上に提示されたグラフィック、アイコンなどを選択（又は他の方法でそれと対話）してもよい。場合によっては、触覚デバイスによって提供される触覚出力は、ディスプレイのグラフィカル出力及び／又はディスプレイを介して受信される入力に対応する。

本明細書で使用されるとき、「ディスプレイカバー」という用語は、ガラス、結晶材料（サファイア又はジルコニアなど）、プラスチックなどから作製された任意の透明、半透明、又は透光性の表面を指すために使用され得る。したがって、本明細書で使用するとき、用語「ディスプレイカバー」は、非晶質固体並びに結晶質固体を包含することが理解されるべきである。いくつかの実施例では、ディスプレイカバー２２６は、サファイアカバーであってもよい。ディスプレイカバー２２６はまた、ガラス、プラスチック、又は他の材料で形成されてもよい。

携帯時計バンド２２４を使用して、電子携帯時計２００をユーザ、別のデバイス、保持機構などに固定することができる。筐体２２２は、携帯時計バンド２２４を携帯時計本体２２０に取り付けるための構造を含むことができる。場合によっては、構造は、携帯時計バンド２２４の端部を携帯時計本体２２０に挿入して取り付けることができる細長い凹部又は開口部を含んでもよい。他の場合（図示せず）では、構造は、筐体２２２内にへこみ（例えば、くぼみ又は陥凹部）を含んでもよく、へこみは、携帯時計バンドを携帯時計本体に取り付けるために携帯時計バンドの端部に取り付けられた、又はそれを通された、バネピンの端部を受けることができる。

図２Ｂは、例示的な電子携帯時計２００の部分分解図である。図２Ｂは、モジュール式感知アセンブリ２１０の例示的な構成要素及び筐体２２２の外部の一部を切り取った部分を示す。モジュール式感知アセンブリ２１０は、カバーサブアセンブリ２５０と、トリム部材２６０と、感知サブアセンブリ２７０と、ボタンサブアセンブリ２８０と、並進センサ２９２ａ、２９２ｂと、保持ブラケット２９４と、を含み得る。モジュール式感知アセンブリ２１０の構成要素は、１つ以上の締結具（例えば、締結具２９６ａ、２９６ｂ）を使用して、一体に結合され、かつ／又は筐体２２２に結合されてもよい。

モジュール式感知アセンブリ２１０は、以下で図２Ｃに関してより詳細に説明するように、筐体２２２の側壁２２２ａに沿った凹部内に配設することができる。側壁２２２ａは、側壁を通って電子携帯時計２００の内部容積内に延びる１つ以上の通路２９０ａ、２９０ｂを画定することができる。通路２９０ａ、２９０ｂは、以下で図２Ｃに関してより詳細に説明するように、モジュール式感知アセンブリ２１０の筐体２２２への取り付けを容易にすることができる。加えて、通路２９０ａ、２９０ｂは、（例えば、モジュール式感知アセンブリ２１０の構成要素を電子携帯時計２００の処理ユニット又は他の回路に動作可能に結合するコネクタを使用して）モジュール式感知アセンブリから電子携帯時計２００の内部容積への信号の伝送を容易にすることができる。

図２Ｂに示すように、モジュール式感知アセンブリ２１０のカバー２１２は、膜２５６、ＥＣＧ電極２１８、及びＥＣＧコネクタ２５８を含むカバーサブアセンブリの一部であってもよい。ＥＣＧ電極２１８は、カバー２１２の外面から、カバーの縁部の周りに、カバーの下のコネクタ２５８まで延びることができる。コネクタ２５８は、カバー２１２の内面に結合されることができ、通路２９０ａ、２９０ｂを通って電子携帯時計２００の内部容積内に（例えば、電子携帯時計２００の処理ユニット又は他の回路まで）延びることができる。これは、筐体及びタッチセンサからの信号を電気的に絶縁しながら、ＥＣＧ電極２１８からのＥＣＧ信号に、処理ユニットへのクリアな信号経路を与え得る。ＥＣＧ電極２１８及び関連する回路は、タッチセンサ２７２及び／又はモジュール式感知アセンブリ２１０の他の構成要素から遮蔽されてもよく、それらとは異なる周波数で動作してもよく、あるいはそれらとの寄生効果を低減するように構成されてもよい。

感知サブアセンブリ２７０は、カバー２１２の下に配置されてもよく、タッチセンサ２７２と音声センサ２７４とを含んでもよい。タッチセンサ２７２は、カバー２１２の入力面２１４上のタッチ入力を検出することができる。図１Ｂに関して上記に論じたように、タッチセンサ２７２は、静電容量式センサ、抵抗センサ、接触センサ、磁気センサ、光センサ、超音波センサなどとして実装され得る。場合によっては、タッチセンサ２７２は、入力面２１４上の指紋入力を検出する指紋センサでもある。例えば、タッチセンサ２７２は、入力面上のタッチ入力及び指紋入力を検出するように構成された静電容量式センサであってもよい。指紋センサは、静電容量式センサ、抵抗センサ、接触センサ、磁気センサ、光センサ、超音波センサ、カメラなどで実装されてもよい。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ２１０は、別個の構成要素であるタッチセンサ及び指紋センサを含んでもよい。

音声センサ２７４は、カバー２１２の開口部２１６の下に配置されてもよく、音声入力を検出するように構成されてもよい。膜２５６は、カバー２１２の開口部２１６の下に配置されて、開口部２１６を介したモジュール式ボタンアセンブリ及び／又は電子携帯時計２００の内部容積への汚染物質の進入を防止することができる。膜は、音声センサ２７４が音声入力を検出できるように、音波に対して少なくとも部分的に透過性であってもよい。膜２５６は、音波に対して少なくとも部分的に透過性であり、汚染物質を排除するためのバリアを形成する任意の好適な材料から形成され得る。

感知サブアセンブリ２７０はまた、タッチセンサ２７２及び音声センサ２７４を電子携帯時計２００の処理ユニット又は他の回路に動作可能に結合する１つ以上のコネクタ２７６を含んでもよい。コネクタ２７６は、通路２９０ａ、２９０ｂを通って電子携帯時計２００の内部容積内に延びることができる。

トリム部材２６０は、カバー２１２の周囲に少なくとも部分的に延びてもよく、カバー２１２、タッチセンサ２７２、及び音声センサ２７４を少なくとも部分的に囲んでもよい。以下でより詳細に論じるように、トリム部材２６０は、モジュール式感知アセンブリのアセンブリエンクロージャの一部を形成することができる。

ボタンサブアセンブリ２８０は、封止部材２８２、ボタン保持具２８４、及びボタン部材２８８を含んでもよい。ボタン部材２８８は、封止部材２８２及び／又はボタン保持具２８４によって形成された開口部内に配置され得る。ボタン保持具２８４はボタン部材２８８を少なくとも部分的に囲むことができ、封止部材２８２はボタン保持具２８４の周りに延びることができる。図２Ｃに関して以下でより詳細に説明するように、ボタン部材２８８は、カバー２１２に加えられた力を並進センサ２９２ａ、２９２ｂに伝達して、並進入力を認識することができる。

封止部材２８２は、筐体２２２とモジュール式検知アセンブリ２１０との間にシールを形成する圧縮性ガスケットであってもよい。例えば、図２Ｃに示すように、封止部材２８２は、凹部２２８の内面に沿って配置され得る。封止部材２８２は、１つ以上の通路２９０ａ、２９０ｂの周りに内部容積内まで延びて、汚染物質が通路を介して内部容積に入るのを防止することができる。封止部材２８２は、カバー２１２、トリム部材２６０、又はモジュール式感知アセンブリ２１０の他の構成要素の並進に応じて、圧縮又は別の方法で変形させる形状を有してもよい。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ２１０の組立プロセスを簡略化するために、封止部材２８２はボタン保持具２８４と共成形される。

並進センサ２９２ａ、２９２ｂは、モジュール式感知アセンブリ２１０において並進入力を検出するための任意の好適なデバイスとして構成され得る。各並進センサ２９２ａ、２９２ｂは、物理的スイッチ（例えば、触覚ドームスイッチ）、静電容量式センサ、抵抗性センサ、接触センサ、磁気センサ、光センサ、超音波センサなどとして実装され得る。並進センサ２９２ａ、２９２ｂは、並進入力が発生したこと、入力が発生した場所、及び／又は入力の測定値（例えば、力測定値）を示し得る、並進入力に応答した信号を提供することができる。

保持ブラケット２９４は、側壁２２２ａの内面に沿って配置され得る。保持ブラケット２９４は、締結具２９６ａ、２９６ｂと共に、モジュール式感知アセンブリ２１０の構成要素を一体に結合するために使用され得る。ボタン保持具２８４は、締結具がボタンサブアセンブリ２８０を保持ブラケット２９４に結合することを可能にする結合機構を含んでもよい。例えば、ボタン保持具２８４は、締結具２９６ａ、２９６ｂのねじ山と相互接続するように構成された雌ねじ付きコネクタ２８６ａ、２８６ｂを含むことができる。

保持ブラケット２９４及び締結具２９６ａ、２９６ｂは、モジュール式感知アセンブリ２１０を筐体２２２に固定するために使用され得る。保持ブラケット２９４をボタン保持具２８４に結合することにより、モジュール式感知アセンブリ２１０を筐体２２２に固定することができる。

場合によっては、モジュール式感知アセンブリ２１０は、１つ以上の構成要素によって形成されるアセンブリエンクロージャを含んでもよい。アセンブリエンクロージャは、モジュール式感知アセンブリ２１０の様々な構成要素を少なくとも部分的に囲んでもよく、かつ／又は封入してもよく、モジュール式感知アセンブリ２１０に、必要な封止材料の数を低減させることを可能にする。例えば、感知サブアセンブリの構成要素は、アセンブリエンクロージャによって少なくとも部分的に囲まれてもよい。アセンブリエンクロージャは、カバー２１２、トリム部材２６０、封止部材２８２、ボタン保持具２８４、及び保持ブラケット２９４のうちの１つ以上によって形成され得る。

図２Ｃは、切断線Ａ－Ａに沿った、図２Ａの例示的な電子携帯時計２００の断面図を示す。上述したように、モジュール式感知アセンブリ２１０は、筐体２２２の側壁２２２ａに沿った凹部２２８内に配設することができる。

モジュール式感知アセンブリ２１０は、カバー２１２を並進させるか又は他の方法で移動させる並進入力を受信することができる。図２Ｃを参照すると、入力面２１４に加えられた並進入力は、カバー２１２を並進センサ２９２ａ、２９２ｂに向かって下方に並進させることができる。ボタン部材２８８は、カバー２１２と並進センサ２９２ａ、２９２ｂとの間に配置されてもよく、カバー２１２を並進させる入力面上の並進入力に応答して並進するように構成されてもよい。ボタン部材２８８は、カバー２１２に加えられた力を並進センサ２９２ａ、２９２ｂに伝達して、並進入力を認識することができる。

ボタン部材２８８の並進は、並進センサ２９２ａ、２９２ｂの一方又は両方を作動させることができる。場合によっては、ボタン部材２８８は、並進入力の位置に基づいて並進センサ２９２ａ、２９２ｂのうちの一方を押下するために揺動運動で移動してもよい。例えば、カバー２１２の第１の領域（例えば、図２Ｃに関してカバーの左側）への並進入力は、ボタン部材の第１の端部（例えば、左端）を押し下げ、それによって並進センサ２９２ａを作動させることができる。同様に、カバー２１２の第２の領域（例えば、図２Ｃに関してカバーの右側）への並進入力は、ボタン部材の第２の端部（例えば、右端）を押し下げ、それによって並進センサ２９２ｂを作動させることができる。ボタン部材２８８は、ボタン部材の揺動運動を容易にするために、電子携帯時計２００の筐体の部分２２２ｂ又は別の構成要素に沿って配置されてもよい。

通路２９０ａ、２９０ｂは、モジュール式感知アセンブリ２１０の筐体２２２への取り付けを容易にすることができる。例えば、保持ブラケット２９４は、側壁２２２ａの内面に沿って配置され得て、締結具２９６ａ、２９６ｂは、通路２９０ａ、２９０ｂを通過し、モジュール式感知アセンブリ２１０の他の構成要素を保持ブラケット２９４に結合することができる。モジュール式検知アセンブリ２１０の構成要素を保持ブラケット２９４に結合することにより、モジュール式検知アセンブリ２１０を筐体２２２に固定することができる。

図３Ａ～図３Ｃは、モジュール式感知アセンブリ３１０を含む例示的な電子携帯時計３００を示す。例示的な電子携帯時計３００は、本明細書で論じる他の電子デバイス（例えば、電子デバイス１００、２００）と同様とすることができ、同様の構造及び／又は機能を備えることができる。図３Ａに示すように、電子携帯時計３００は、筐体３２２の側壁３２２ａに沿って凹部３２８ａ内に配置されたモジュール式感知アセンブリ３１０を含むことができる。モジュール式感知アセンブリ３１０は、電子携帯時計３００の外面の一部を形成する入力面３１４の少なくとも一部を画定するカバー３１２を含むことができる。カバー３１６は、例えば音声入力を検出する際に使用される開口部を含んでもよい。

電子携帯時計３００は、電子携帯時計のユーザによって操作され得る、竜頭、スクロールホイール、ノブ、ダイヤル、ボタンなどの少なくとも１つの入力デバイス又は選択デバイスを含んでもよい。電子携帯時計３００は、側壁３２２ａに沿って配置された竜頭３１８を含むことができる。竜頭３１８は、回転入力及び／又は並進入力を受けるように構成され得る。電子携帯時計３００のディスプレイのグラフィカル出力は、竜頭３１８及び／又はモジュール式感知アセンブリ３１０で受けた入力に応答することができる。

図３Ｂは、例示的な電子携帯時計３００の部分分解図を示す。図３Ｂは、モジュール式感知アセンブリ３１０の例示的な構成要素及び筐体３２２の外部の一部を切り取った部分を示す。モジュール式感知アセンブリ３１０は、カバーサブアセンブリ３５０と、感知サブアセンブリ３７０と、ボタンサブアセンブリ３８０と、並進センサ３９２と、保持ブラケット３９４と、を含んでもよい。モジュール式感知アセンブリ３１０の構成要素は、締結具３９６ａ、３９６ｂ及び３９７ａ、３９７ｂを使用して、一体に結合され、かつ／又は筐体３２２に結合されてもよい。

カバーサブアセンブリは、カバー３１２及びトリム部材３６０を含むことができる。感知サブアセンブリ３７０は、タッチセンサ３７２と、音声センサ３７４と、コネクタ３７６とを含み得る。ボタンサブアセンブリ３８０は、封止部材３８２、ボタン保持具３８４、及びボタン部材３８８を含んでもよい。

ボタン部材３８８は、ボタン部材３８８がカバー３１２への並進入力に応答して並進し得るように、筐体３２２に移動可能に結合され得る。ボタン部材は、並進センサ３９２と位置合わせされた側壁３２２ａ内の通路３９０ｃと位置合わせされ得る。ボタン部材３８８が並進入力に応答して並進すると、並進センサ３９２を作動させることができる。場合によっては、モジュール式感知アセンブリ３１０の構成要素は、並進入力に応答して移動せず、並進センサ３９２は、カバー３１２に加えられた力を検出する。

図３Ｃは、切断線Ｂ－Ｂに沿った、図３Ａの例示的な電子携帯時計３００の断面図を示す。上述したように、モジュール式感知アセンブリ３１０は、筐体３２２の側壁３２２ａに沿った凹部３２８ａ内に配設することができる。

図３Ｃに示すように、カバー３１２は、ユーザの指を入力面３１４の適切な部分に案内して１つ以上の入力を提供することができる凹領域３１２ａを含むことができる。例えば、凹領域３１２ａは、ユーザの指を指紋センサ（例えば、タッチセンサ３７２の指紋センサ）と位置合わせすることができる。

図３Ｃに示すように、竜頭３１８は、竜頭本体３１８ａとシャフト３１８ｂとを含むことができる。筐体３２２は、シャフトが側壁３２２ａの外面から内部容積内に延びる通路３２８ｂを画定することができる。竜頭本体３１８ａは、シャフトに取り付けられ、かつ／又は結合されてもよく、筐体３２２の外部のユーザがアクセス可能とすることができる。

竜頭本体３１８ａは、ユーザが回転可能とすることができ、シャフト３１８ｂを回転又は並進させるようにユーザによって操作（例えば、回転、押圧）され得る。シャフト３１８ｂは、筐体３２２内の構成要素に機械的に、電気的に、磁気的に、かつ／又は光学的に結合されてもよい。竜頭本体３１８ａ及びシャフト３１８ｂのユーザによる操作を使用して、その結果として、ディスプレイ上に表示された様々な要素を操作又は選択し、スピーカの音量を調整し、携帯時計３００をオン又はオフにするなどすることができる。竜頭本体３１８ａは、筐体３２２内の回路（例えば、処理ユニット）に電気的に結合されてもよいが、筐体３２２から電気的に絶縁される。竜頭３１８は、ＥＣＧ又は他の健康関連測定値を測定するために使用される導電性電極を含んでもよい。

保持ブラケット３９４は、側壁３２２ａの内面に沿って配置することができる。保持ブラケット３９４は、締結具３９６ａ、３９６ｂと共に、モジュール式感知アセンブリ３１０の構成要素を一体に結合するために使用され得る。ボタン保持具３８４は、締結具３９６ａ、３９６ｂを使用してボタンサブアセンブリ３８０を保持ブラケット３９４に結合するための結合機構を含んでもよい。例えば、ボタン保持具３８４は、通路３９０ａ、３９０ｅを通して締結具３９６ａ、３９６ｂのねじ山と相互接続するように構成された雌ねじ付きコネクタ３８６ａ、３８６ｂを含むことができる。ボタン部材３８８は、ボタン部材３８８を筐体３２２に結合するための結合機構を含んでもよい。例えば、ボタン部材３８８は、通路３９０ｂ、３９０ｄを通して締結具３９７ａ、３９７ｂのねじ山と相互接続するように構成された雌ねじ付きコネクタ３８７ａ、３８７ｂを含んでもよい。

保持ブラケット３９４及び締結具３９６ａ、３９６ｂは、モジュール式感知アセンブリ３１０を筐体３２２に固定するために使用され得る。保持ブラケット３９４をボタン保持具３８４に結合することにより、モジュール式感知アセンブリ３１０を筐体３２２に固定することができる。

図４は、モジュール式感知アセンブリを組み込むことができる電子デバイス４００のサンプル電気ブロック図を示す。電子デバイスは、場合によっては、図１Ａ～図３Ｃを参照して説明した電子デバイス、又は他のポータブル若しくはウェアラブル電子デバイスのいずれかの形態をとることができる。電子デバイス４００は、ディスプレイ４１２（例えば、発光型ディスプレイ）、処理ユニット４０２、電源４１４、メモリ４０４又は記憶デバイス、入力デバイス４０６（例えば、モジュール式感知アセンブリ）、及び出力デバイス４１０を含むことができる。

処理ユニット４０２は、電子デバイス４００の動作のうちのいくつか又は全てを制御することができる。処理ユニット４０２は、電子デバイス４００の構成要素のうちのいくつか又は全てと、直接的又は間接的のいずれかで通信することができる。例えば、システムバス又は他の通信機構４１６は、処理ユニット４０２、電源４１４、メモリ４０４、入力デバイス（複数可）４０６、及び出力デバイス（複数可）４１０の間の通信を提供することができる。

データ又は命令の処理、受信、又は送信が可能な任意の電子デバイスとして、処理ユニット４０２を実装することができる。例えば、処理ユニット４０２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であってもよい。本明細書で説明するとき、用語「処理ユニット」は、単一のプロセッサ若しくは処理ユニット、複数のプロセッサ、複数の処理ユニット、又は他の好適に構成された演算素子（複数可）を包含することを意図している。

電子デバイス４００の構成要素が、複数の処理ユニットによって制御されてもよいことを留意されたい。例えば、電子デバイス４００の選択構成要素（例えば、入力デバイス４０６）は、第１の処理ユニットによって制御されてもよく、電子デバイス４００の他の構成要素（例えば、ディスプレイ４１２）は第２の処理ユニットによって制御されてもよく、第１及び第２の処理ユニットは、互いに通信していてもよく、又は通信していなくてもよい。場合によっては、処理ユニット４０２は、ユーザのＥＣＧなどの、電子デバイスのユーザの生物学的パラメータを判定してもよい。

電源４１４は、電子デバイス４００にエネルギを提供することが可能な任意のデバイスにより実装することができる。例えば、電源４１４は、１つ以上のバッテリ又は充電式バッテリであってもよい。追加的又は代替的に、電源４１４は、電子デバイス４００を壁コンセントなどの別の電源に接続する電源コネクタ又は電源コードであってもよい。

メモリ４０４は、電子デバイス４００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４０４は、例えば、音声ファイル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の好み、タイミング信号、制御信号、並びにデータ構造又はデータベースなどの、電子データ又はコンテンツを記憶してもよい。メモリ４０４は、任意のタイプのメモリとして構成することができる。単に例として、メモリ４０４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、他のタイプの記憶素子、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。

様々な実施形態では、ディスプレイ４１２は、例えば、電子デバイス４００のオペレーティングシステム、ユーザインターフェース、及び／又はアプリケーションに関連付けられたグラフィカル出力を提供する。一実施形態では、ディスプレイ４１２は、１つ以上のセンサを含み、ユーザからの入力を受けるためのタッチ感知（例えば、シングルタッチ、マルチタッチ）及び／又は力感知のディスプレイとして構成されている。例えば、ディスプレイ４１２は、タッチセンサ（例えば、静電容量式タッチセンサ）及び／又は力センサと一体化されて、タッチ感知及び／又は力感知ディスプレイを提供することができる。ディスプレイ４１２は、電子デバイス４００の処理ユニット４０２に動作可能に結合されている。

ディスプレイ４１２は、液晶ディスプレイ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）技術、発光ダイオード（ＬＥＤ）技術、有機発光ディスプレイ（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ、ＯＬＥＤ）技術、有機電界発光（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、ＯＥＬ）技術、又は別のタイプのディスプレイ技術を含むが、これらに限定されない、任意の好適な技術を使用して実装されてもよい。場合によっては、ディスプレイ４１２は、電子デバイス４００のエンクロージャの少なくとも一部分を形成するカバーの下に配置されており、カバーを通して視認可能である。

様々な実施形態では、入力デバイス４０６は、入力を検出するための任意の好適な構成要素を含むことができる。入力デバイス４０６の例としては、音声センサ（例えば、マイクロフォン）、光学若しくは視覚センサ（例えば、カメラ、可視光センサ、又は不可視光センサ）、近接センサ、タッチセンサ、力センサ、機械的デバイス（例えば、竜頭、スイッチ、ボタン、又はキー）、振動センサ、向きセンサ、動きセンサ（例えば、加速度計、又は速度センサ）、位置センサ（例えば、全地球測位システム（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ、ＧＰＳ）デバイス）、熱センサ、通信デバイス（例えば、有線又は無線通信デバイス）、抵抗センサ、磁気センサ、電気活性ポリマー（ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ ｐｏｌｙｍｅｒｓ、ＥＡＰ）、ひずみゲージ、電極、など、又はそれらのいくつかの組み合わせが挙げられる。各入力デバイス４０６は、１つ以上の特定のタイプの入力を検出し、検出された入力に対応する信号（例えば、入力信号）を提供するように構成することができる。信号は、例えば、処理ユニット４０２に提供することができる。

上述したように、場合によっては、入力デバイス（複数可）４０６は、タッチ感知ディスプレイを提供するために、ディスプレイ４１２と一体化されたタッチセンサ（例えば、静電容量式タッチセンサ）を含む。同様に、場合によっては、入力デバイス（複数可）４０６は、力感知ディスプレイを提供するために、ディスプレイ４１２と一体化された力センサ（例えば、静電容量式力センサ）を含む。

出力デバイス４１０は、出力を提供するための任意の好適な構成要素を含むことができる。出力デバイス４１０の例としては、音声出力デバイス（例えば、スピーカ）、視覚出力デバイス（例えば、ライト又はディスプレイ）、触知出力デバイス（例えば、触覚出力デバイス）、通信デバイス（例えば、有線又は無線通信デバイス）、など、又はそれらのいくつかの組み合わせが挙げられる。各出力デバイス４１０は、１つ以上の信号（例えば、処理ユニット４０２によって提供される出力信号）を受信して、信号に対応する出力を提供するように構成することができる。

場合によっては、入力デバイス４０６及び出力デバイス４１０は、単一のデバイスとして一体に実装される。例えば、入出力デバイス又はポートは、無線及び／又は有線ネットワーク接続などの通信ネットワークを介して、電子信号を送信することができる。無線及び有線ネットワーク接続の例としては、セルラー接続、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）接続、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続、ＩＲ接続、及びイーサネット接続が挙げられるが、これらに限定されない。

処理ユニット４０２は、入力デバイス４０６及び出力デバイス４１０に動作可能に結合することができる。処理ユニット４０２は、入力デバイス４０６及び出力デバイス４１０と信号を交換するように適合することができる。例えば、処理ユニット４０２は、入力デバイス４０６によって検出された入力に対応する入力デバイス４０６からの入力信号を受信することができる。処理ユニット４０２は、受信された入力信号を解釈して、入力信号に応じて１つ以上の出力を提供及び／又は変更するかどうかを判定することができる。次いで、処理ユニット４０２は、出力信号を出力デバイス４１０のうちの１つ以上に送信して、必要に応じて出力を提供及び／又は変更することができる。

前述の説明は、説明の都合上、説明し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使用している。しかしながら、記載された実施形態を実践するために具体的な詳細が必要とされないことは、当業者には明らかであろう。したがって、本明細書に記載された具体的な実施形態の前述の説明は、図示及び説明の目的で提示されている。それらは、網羅的であること、又は開示されたまさにその形態に実施形態を限定することを目的としたものではない。上記の教示を考慮して多くの修正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。

Claims (20)

1. 電子携帯時計であって、
   内部容積を画定し、側壁及び前記側壁に形成された凹部を有する筐体と、
   前記内部容積内に配置された処理ユニットと、
   前記処理ユニットに動作可能に結合されたディスプレイと、
   前記凹部内に配設され、前記処理ユニットに動作可能に結合されたモジュール式感知アセンブリであって、
   前記電子携帯時計の外面の一部分を画定するカバーと、
   前記カバーの周囲に延びているトリム部材と、
   を含む、アセンブリエンクロージャと、
   前記カバーに配設され、心電計信号を検出するように構成された心電計電極と、
   前記カバーと前記側壁との間に配置され、前記トリム部材によって少なくとも部分的に囲まれた感知サブアセンブリであって、
   前記カバーへのタッチ入力を検出するタッチセンサと、
   音声入力を検出するように構成された音声センサと、
   を含む、感知サブアセンブリと、
   前記カバーの下に配置され、前記カバーへの並進入力を検出するように構成された並進センサと、
   前記トリム部材と前記筐体との間に配置され、前記内部容積から汚染物質を排除するように構成された封止部材と、
   を備える、モジュール式感知アセンブリと、
   を備え、
   前記ディスプレイは、前記心電計信号、前記タッチ入力、前記音声入力、及び前記並進入力に応答するグラフィカル出力を提供するように構成されている、電子携帯時計。
2. 前記側壁は、前記側壁を通って前記内部容積まで延びる通路を更に画定し、
   前記モジュール式感知アセンブリは、
   前記側壁の内面に沿って配置された保持ブラケットと、
   前記カバーの下に配置され、前記並進入力に応答して押し下がり、それによって前記並進センサを作動させるように構成された、ボタン部材と、
   前記ボタン部材を少なくとも部分的に囲み、前記通路を通って延びる締結具を介して前記保持ブラケットに結合されたボタン保持具と、を更に含み、
   前記封止部材は、前記ボタン保持具の周囲に延びている、
   請求項１に記載の電子携帯時計。
3. 前記並進センサは、前記ボタン部材の第１の端部の下に配置された第１の並進センサであり、
   前記モジュール式感知アセンブリは、前記ボタン部材の第２の端部の下に配置された第２の並進センサを更に備え、
   前記カバーの第１の領域上の第１の並進入力が、前記ボタン部材の前記第１の端部を押し下げ、それによって前記第１の並進センサを作動させ、
   前記カバーの第２の領域上の第２の並進入力が、前記ボタン部材の前記第２の端部を押し下げ、それによって前記第２の並進センサを作動させる、
   請求項２に記載の電子携帯時計。
4. 前記通路は第１の通路であり、
   前記側壁は、前記側壁を通って前記内部容積まで延びる第２の通路を更に画定し、
   前記第１の並進センサは、少なくとも部分的に前記第１の通路内に配置されており、
   前記第２の並進センサは、少なくとも部分的に前記第２の通路内に配置されている、
   請求項３に記載の電子携帯時計。
5. 前記タッチセンサは、静電容量式タッチセンサであり、指紋入力を検出するように更に構成されている、請求項１に記載の電子携帯時計。
6. 前記カバーはサファイアを含む、請求項１に記載の電子携帯時計。
7. 前記カバーは、前記カバーを通って延びる開口部を画定し、
   前記音声センサは、前記開口部の下に配置され、前記開口部を通じて前記音声入力を検出するように構成されている、
   請求項１に記載の電子携帯時計。
8. 前記開口部の下に配置されており、汚染物質が前記開口部を通過するのを防止するように構成された膜を更に備える、請求項７に記載の電子携帯時計。
9. 電子携帯時計であって、
   ディスプレイと、
   前記ディスプレイに動作可能に結合された処理ユニットと、
   前記ディスプレイを少なくとも部分的に囲む筐体であって、側壁を有し、前記側壁に形成された凹部を画定する、筐体と、
   前記凹部内に配設されたモジュール式感知アセンブリであって、
   入力面を画定するカバーと、
   前記入力面の下に配置された静電容量式センサであって、
   前記入力面へのタッチ入力を検出し、
   前記入力面への指紋入力を検出するように構成された、静電容量式センサと、
   前記カバーの下に配置され、前記カバーの開口部を通して音声入力を検出するように構成された音声センサと、
   前記カバーの下に配置され、前記入力面における並進入力を検出するように構成された並進センサと、
   前記カバー、前記静電容量式センサ、及び前記音声センサを少なくとも部分的に囲むトリム部材と、
   を含む、モジュール式感知アセンブリと、
   を備え、
   前記ディスプレイは、前記タッチ入力、前記指紋入力、前記音声入力、及び前記並進入力に応答するグラフィカル出力を提供するように構成されている、電子携帯時計。
10. 前記側壁に沿って配置されており、回転入力を受けるように構成された竜頭を更に備え、
    前記グラフィカル出力は、前記回転入力に更に応答する、
    請求項９に記載の電子携帯時計。
11. 前記側壁は、
    前記凹部から前記筐体の内部容積内に延びる第１の通路と、
    前記側壁の外面から前記筐体の前記内部容積内に延びる第２の通路と、を更に画定し、
    前記モジュール式感知アセンブリは、
    前記側壁の内面に沿って配置された保持ブラケットと、
    前記カバーと前記並進センサとの間に配置され、前記第１の通路を少なくとも部分的に通って延びるボタン部材と、更に含み、
    前記竜頭は、前記第２の通路を通って延びるシャフトを更に含む、
    請求項１０に記載の電子携帯時計。
12. 前記並進センサは、前記保持ブラケットに結合され、かつ前記第１の通路と位置合わせされており、
    前記ボタン部材は、前記カバーの並進に応答して並進し、それによって前記並進センサを作動させるように構成されている、
    請求項１１に記載の電子携帯時計。
13. 前記モジュール式感知アセンブリは、前記凹部の内面に沿って配置されており、前記カバーの並進に応答して変形するように構成された封止部材を更に備える、請求項１１に記載の電子携帯時計。
14. 前記側壁は、前記凹部から前記筐体の前記内部容積内に延びる第３の通路を更に画定し、
    前記モジュール式感知アセンブリは、前記ボタン部材の周囲に延び、前記第３の通路を通って延びる締結具を介して前記保持ブラケットに結合されたボタン保持具を更に備え、
    前記封止部材は、前記ボタン保持具の周囲に延びており、前記ボタン保持具と前記筐体との間の封止を形成する、
    請求項１３に記載の電子携帯時計。
15. 前記側壁は、前記凹部から前記筐体の前記内部容積内に延びる第３の通路を更に画定し、
    前記モジュール式感知アセンブリは、前記静電容量式センサを前記処理ユニットに動作可能に結合し、前記第３の通路を通って前記内部容積内に延びるコネクタを更に備え、
    前記封止部材は、前記第１の通路及び前記第３の通路の周囲に延びており、汚染物質が前記第１の通路又は前記第３の通路を介して前記内部容積に入ることを防止するように構成されている、
    請求項１３に記載の電子携帯時計。
16. 電子デバイスであって、
    凹部を画定する筐体と、
    前記凹部内に配設されたモジュール式感知アセンブリであって、
    入力面を画定し、並進入力に応答して並進するように構成されたカバーと、
    前記カバーの周囲に延びるトリム部材と、
    を含む、アセンブリエンクロージャと、
    前記アセンブリエンクロージャ内に少なくとも部分的に配置されたタッチセンサであって、
    前記入力面へのタッチ入力を検出し、
    前記入力面に入力された指紋を検出する、
    ように構成されたタッチセンサと、
    前記アセンブリエンクロージャ内に少なくとも部分的に配置されており、前記カバー内の開口部を通して音声入力を検出するように構成された音声センサと、
    前記カバーの外面上に配設され、心電計信号を検出するように構成された心電計電極と、
    前記カバーの下に配置され、前記カバーの並進に応答して作動することによって前記並進入力を検出するように構成されたドームスイッチと、
    前記トリム部材と前記凹部の内面との間に配置された封止部材であって、前記並進入力に応答して変形するように構成された封止部材と、
    を含む、モジュール式感知アセンブリと、
    を備える、電子デバイス。
17. 前記心電計電極は、前記カバーの周囲の一部分に沿って配置されている、請求項１６に記載の電子デバイス。
18. 前記カバーの周囲の前記一部分は湾曲しており、
    前記心電計電極は、前記カバーの前記周囲の前記一部分の湾曲に適合しており、
    前記心電計電極は、前記心電計電極を含まない前記カバーの領域を少なくとも部分的に囲む、
    請求項１７に記載の電子デバイス。
19. 前記カバーの前記周囲の前記一部分は、１８０°の曲線を画定する、請求項１８に記載の電子デバイス。
20. 前記心電計電極は、前記カバーの前記外面から、前記カバーの縁部の周りに、前記カバーの内面に結合されたコネクタまで延びている、請求項１６に記載の電子デバイス。

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