JP4654211B2 - 力・位置感知ディスプレイ - Google Patents

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Description

本発明は、一般には、電子システム入出力デバイスに関し、より詳細には、ユーザの接触とその接触の力(入力)を検出する表示ユニット(出力)に関する。
(関連出願の相互参照)
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願、2006年3月30日に出願した「Force imaging Input Device and System」(第11/278,080号)、および2004年5月6日に出願した「Multipoint Touchscreen」(第10/840,862号)の優先権を主張するものである。
今日、コンピュータ・システムにおいて操作するための多くの型の入力デバイスが存在する。操作は一般に、表示画面でカーソルを移動しかつ/または選択することを含む。例を挙げると、入力デバイスには、ボタンまたはキー、マウス、トラックボール、タッチ・パッド、ジョイ・ステック、タッチ・スクリーンなどが含まれる。具体的には、タッチ・スクリーンは、その操作が容易で融通性が高く、また価格が低下しているので、ますます普及している。タッチ・スクリーンによって、ユーザは、指またはスタイラスで単に表示画面に触れることにより選択を行い、カーソルを移動させることができる。一般に、タッチ・スクリーンは表示画面上の接触とその接触の位置を認識し、コンピュータ・システムは接触を解釈し、その後に、接触イベントに基づいて動作を実施する。
タッチ・スクリーンは一般に、タッチ・パネルとコントローラとソフトウェア・ドライバとを含む。タッチ・パネルは、接触感知面を備えたクリア・パネルであり、接触感知面が表示画面の可視領域を含むように表示画面の前に位置する。タッチ・パネルは、接触イベントを登録し、コントローラにこれらの信号を送る。コントローラは、これらの信号を処理し、コンピュータ・システムにそのデータを送る。ソフトウェア・ドライバは、接触イベントをコンピュータ・イベントに変換する。
抵抗性、容量性、赤外線、表面音波、電磁気、ニアフィールド・イメージングなどを含めて、複数のタイプのタッチ・スクリーン技術がある。これらのデバイスはそれぞれ、タッチ・スクリーンを設計しまたは構成するときに考慮に入れられる利点と欠点を有する。抵抗性技術では、タッチ・パネルは、電気的な導電性と抵抗性のある薄い金層層でコーティングされる。パネルに触れるとき、その層が接触し、それによって、接触イベントの位置を登録する「スイッチ」が閉じられる。この情報は、さらなる処理のためにコントローラに送られる。容量性技術では、タッチ・パネルは、電荷を記憶する材料でコーティングされる。パネルに触れるとき、少量の電荷が接点に引き寄せられる。パネルと共に置かれた回路は、電荷を測定し、処理のためにコントローラにその情報を送る。
表面音波技術では、超音波が、たとえば変換器によってタッチ・スクリーン・パネル上を水平と垂直に送られる。パネルに触れると、波の音響エネルギが吸収される。変換器の向かいに置かれたセンサーは、この変化を検出し、処理のためにコントローラにその情報を送る。赤外線技術では、光線が、たとえば発光ダイオードによってタッチ・パネル上を水平と垂直に送られる。パネルに触れると、発光ダイオードから出る光線の一部が遮断される。発光ダイオードの向かいに置かれた光検知器は、この変化を検出し、処理のためにこの情報をコントローラに送る。
これらの技術の1つの欠点は、それらが一般に圧力すなわち力の情報を提供していないことである。力の情報は、ユーザがデバイスをどのように操作しているかについてのより確実な表示を得るために使用することができる。すなわち、力の情報は、関連する電子デバイス(タブレット・コンピュータ・システム、携帯情報端末または携帯電話など)にコマンドと制御信号を供給するための別の入力次元として使用することができる。これらの技術に関する別の問題は、複数の物体が感知面に置かれるときでも、それらが単一の点についてしか報告できないことである。すなわち、それらには、複数の接点を同時に追跡する能力が欠けている。
米国特許出願第11/278,080号 米国特許出願第10/840,862号
したがって、接触の位置と、その接触を加えるときの力の両方を検出することができる入力表示ユニットを提供することが有益であろう。
力と位置の両方を検出するためのユニットが、第1の透明基板(第1の方向に向けられた第1と第2の導電トレース・セットを有する)と、第2の透明基板(第2の方向に向けられた導電トレースの第3のセットを有する)と、第1の透明基板と第2の透明基板の間に配置された複数の変形可能な部材(ゴム・ビードなど)とを含む。第1の導電トレース・セットは、第2の透明要素の導電トレースと組み合わされて、ユーザが表示要素にどこで接触するかを表す静電容量信号を供給するように構成される。第2の導電トレース・セットは、第2の透明要素の導電トレースと組み合わされて、表示要素に加えられた力の量を表す静電容量信号を供給するように構成される。一実施態様では、第2の透明基板は、それぞれの対が第3の複数の導電トレースのセットを分離する、(第2の方向に向けられた)第4の複数の導電トレースを含む。別の実施態様では、2つの透明基板は、変形可能な部材の視覚的側面を和らげるために液体で満たされた閉じた容積を形成する。上述の力・位置感知ユニットは、表示ユニットが位置感知と力感知の両方が可能となるように、表示要素(LCDやCRTなど)に隣接してもよい。
以下の説明は、いずれの当業者もが、特許請求の範囲に記載される本発明を作成し使用できるようにするために提示されており、以下で論じる特定の例の文脈で示されるものであるが、その変形物が、当業者には容易に明らかになろう。したがって、本明細書に添付された特許請求の範囲は、開示される諸実施形態によって限定されるものではなく、しかし、本明細書で開示される諸原理および特徴に一致した最も広い範囲を与えられるべきである。
図1を参照すると、本発明の一実施形態による、力・位置表示ユニット100が、新規な力・接触セル105と、表示要素110と、コントローラ115とを含んでいる。図示するように、セル105は、(ユーザ120から見て)表示要素110の前に並べられている。たとえば、セル105は、表示要素110の正面に貼り付けられてもよい。例示的な表示要素110には、それだけに限らないが、様々なタイプの液晶ディスプレイ(LCD)、プラズマ・ディスプレイ、陰極線管(CRT)が含まれる。機能面では、コントローラ115は、セル105を駆動し、セル105から受信された信号のホスト・コンピュータ(図示せず)への中継および/または処理を行うための信号を供給するという点で、従来技術のコントローラに類似する。こうした信号は、ディスプレイ100にどこで接触し、また接触するのにユーザ120がどれだけの力を用いたかを表す。別の実施形態は、表示ユニット100が、たとえば、セル105と表示要素110の間の偏光要素を含む。あるいは、表示装置の知覚されるコントラスト比を向上させるために、偏光子がセル105の外に置かれてもよい。
図2を参照すると、図1の新規な力・接触セル105が第1と第2の透明基板(200と205)を含んいる。これらの透明基板は、容積220で分離され、それぞれがあるパターンの導電トレース(210、215)の表面に隣接している。容積220は複数の圧縮可能な媒体要素225を含んでおり、この媒体要素によって、ユーザ120がディスプレイ100を押すと、基板200と205が互いに近くに移動することができる。コントローラ115(図1参照)からの駆動信号と導電トレース210、215との組合せによって、基板200、205の間の分離が変化すると、トレース210、215の間の相互静電容量も変化する。コントローラ115によって検出された相互静電容量信号の変化によって、どこで、またどれだけの力でユーザ120がディスプレイ100に触れたが表される。
一実施形態では、透明基板200、205は、約0.3〜0.5ミリメートル(mm)の間の厚さのガラスまたは光学的に透明なプラスチックからなり、液晶ディスプレイで一般に使用されるタイプのものでよい。導電トレース210、215は、パターン形成された、インジウム・スズ酸化物または他の何らかの光学的透明または半透明の導体からなる。圧縮可能な媒体要素225には、たとえば、エラストマ・ドットまたはビードの形のポリウレタンまたはシリコーン・ゴムが含まれる。
導電トレース210、215の間の静電容量の変化は、上記で識別された厚さであり、約2〜20ミクロン(μm)の間だけ分離されたガラス基板を使用して容易に検出できることが分かっている。したがって、一実施形態では、圧縮可能な媒体要素225は、(導電トレース210、215の厚さを引いた)基板200から基板205の間隙にわたるエラストマ・ドットを含む。例を挙げると、基板200が基板205から10μmだけ分離される場合、圧縮可能な媒体要素は、図3A、3Bで示されるように配列され、間隔が置かれる。一実施形態では、圧縮可能な媒体要素は、フォトリソグラフィまたはシルク・スクリーン処理を介して基板200あるいは205に設けられる。別の実施形態では、圧縮可能な媒体要素は、両方の基板200と205に設けられる。この後者の実装では、第1の基板(基板200など)上に形成されたドットまたはビードは、第2の基板(基板205など)上に形成されたドットまたはビードの間に配置される。したがって、一緒になって、図3に示すパターンが構築される。本明細書で述べる概念から逸脱せずに、他のパターンが可能であることが当業者には認識されよう。
必須ではないが、一実施形態では、容積220は、流体が基板200(および導電トレース210)と基板205(および導電トレース215)の間の領域を満たすように閉じ込められる。この構成の1つの利点は、流体の屈折率が、圧縮可能な媒体要素の屈折率と一致させることができることである。そのようにすると、スネルの法則によって、圧縮可能な媒体要素がユーザの視点からは消えるように見え、結果として、表示要素110上で提示されるいかなるものもユーザが見ることから気をそらせないことが保証される。1つの例示的な光学的流体は、SantoLightからのSL−5267である。光の損失を減らし、屈折のゆがみを緩和するために各境界面に薄膜反射コーティングを施すことは当業者には認識されよう。例示的な反射防止膜は、フッ化マグネシウム、酸化アルミニウムなどを含み、一般に約50〜200ナノメートルの厚さで施される。
図4を参照すると、本発明の一実施形態による導電トレース210、215のレイアウトが示されている。図示する実施形態では、「上側」トレース210(すなわちユーザ120に最も近いトレース)は、ピクセル・プレート400の列と、駆動フレーム405と、逆駆動線410とを備え、そのそれぞれが、非導電材料415の領域よって電気的に分離されている。「底」トレース215(すなわちユーザ120から最も遠いトレース)は、力検出操作に関連する感知線(420)と、位置検出操作に関連する感知線(425)とを含む。図示する実施形態で示されるように、それぞれの力検出トレース420は出力パッド(430、435、440)を有し、複数の位置検出トレース425は、共通の出力パッド(445、450)を共有する。
図5Aと5Bを参照すると、図4のアーキテクチャのより詳細な図が示されている。一実施形態について、図5A、5Bで識別される寸法「a」から「h」が、表1に挙げられている。
Figure 0004654211
各要素の正確なサイズは、表示領域(ユニット100など)のサイズや所望の解像度のサイズによって決まる、設計上の決定事項であることが認識されよう。重なる導電トレース210(トレース400など)と215(トレース420、425など)は、前述の係属特許出願に記載されたやり方で動作する容量性要素を形成することも認識されよう。
図4、5に例示されたアーキテクチャでは、トレース210は透明基板200の1つの表面をほぼカバーし、トレース215は透明基板205の1つの表面を最小限カバーするにすぎないことに留意されたい。その結果、ユーザは、導電トレースで概ねカバーされた基板200の表面と、最小限カバーされるにすぎない基板205の表面との間の屈折率の差によって引き起こされる視覚的なアーティファクトを見ることがある。これらの視覚的アーティファクトを減少させるために、導電トレース材料と類似の屈折率を有する透明または半透明の導電トレース材料で基板205の表面を連続的に覆うことが有益であることが分かっている。たとえば、トレース215(420および425など)を含む基板205の同じ表面は、このコーティングがトレース215から電気的に分離される限り、同じ導電材料で覆われてもよい。これは、たとえば、各トレース215のまわりに絶縁バリア(415など)を設けることによって行われることができる。この目的に適した他の例示的な材料には、それに制限されないが、酸化アルミニウム、酸化スカンジウムまたはBrewer Science社からのoptiNDEX(ポリマー・コーティング)が含まれる。
図6を参照すると、力・位置感知表示ユニット600の一部が、概略的な形で示されている。本発明の一実施形態によれば、動作の間、駆動回路605は、感知回路610を介してトレースに関連するすべての力と位置を同時に感知しながら、逆駆動線と駆動フレームの各組合せを順に刺激する。たとえば、第1の期間の間(T1)、逆駆動線615と620は第1の極性のパルス列で駆動され、駆動フレーム630は、反対の極性のパルス列で駆動される。これが行われている間、感知回路610は、ディスプレイのすべての列にわたってその各入力を「読み出し」または感知する。第2の期間(T2)の間、逆駆動線620と625は第1の極性のパルス列で駆動され、駆動フレーム635は、反対の極性のパルス列で駆動される。時間T2の間、感知回路610は、その各入力を再び読み出す。この処理は、表示ユニット内のすべての行が駆動されるまで繰り返され、駆動後に処理は反復する。上述したように、それぞれのピクセルは、(たとえば共通の感知パッド445を介した)位置測定に関する1つの信号、および(たとえばパッド430、435からの)力測定に関する2つの信号を生成する。一実施形態では、測定される力の信号の平均が、「その」力の信号として使用される。別の実施形態では、2つの信号の最大値(または最小値)が使用される。
一実施形態では、それぞれのパルス列は、50%のデューティ・サイクル、および約100と300キロヘルツ(KHz)の間の周波数を有する12個のパルス(0〜18ボルト)を含む。図6の実施形態では、感知回路610が、すべての列の入力を同時に読み出すように示されている。しかし、これは必要ではないことが認識されよう。たとえば、行の静電容量信号の変化を感知する動作は、それぞれの行(逆駆動線615、620と駆動フレーム630など)について、列の第1の部分が第1の期間の間に感知され、列の第2の部分が第2の期間の間に感知され、すべての列が感知されるまで以下同様に続くように多重化されてもよい。この処理が完了した後、逆駆動線と駆動フレームの次のセットが刺激されてもよい。
本発明によれば、図4、5、6の例示的なアーキテクチャは、各スキャン操作の間、各ピクセルについて2つの値を提供する(上記の議論を参照)。第1の値は、ユーザがどこで表示ユニットに触れるかによる静電容量を表す。この値は、力とできるだけ独立したものであるべきである。第2の値は、表示ユニットに加えられた力を表す。この値は、力が加えられたところと、できるだけ独立したものであるべきである。駆動フレーム405、逆駆動線410、感知線420、425の構成は、この独立性をもたらすように構成される。たとえば、駆動フレーム(405など)と力出力線(導電経路420のうちの1つなど)との間の相互静電容量は、それらの重なった領域(30μm×4.5mmなど)に正比例し、プレートの分離(力無しのときには10μm、全力では7μmなど)に反比例することが認識されよう。各逆駆動線についても、同じことが言える。しかし、駆動フレームと逆駆動線が反対の極性信号で駆動されるので、それらは、互いに打ち消す傾向にある(すなわち、異なる極性は、感知経路と駆動フレームの間、および感知経路と逆駆動フレームの間で移動される電荷を打ち消す傾向にある)。したがって、図示する実施形態では、逆駆動線は、位置感知経路425が駆動フレーム405の「足」に重なることによる電荷移動の一部を打ち消すために使用される。したがって、逆駆動線の使用によって、位置と力の出力信号が実質上独立していることが保証される。
特許請求の範囲から逸脱せずに、材料、コンポーネント、回路要素、ならびに図示した操作方法の詳細の様々な変更が可能である。
本発明の一実施形態による表示ユニットを示すブロック図である。 本発明の一実施形態による力・接触セルを示すブロック図である。 本発明の一実施形態による圧縮可能な媒体要素を示す様々な図である。 本発明の一実施形態による導電トレースのレイアウト図である。 図4に述べるアーキテクチャの拡大図である。 本発明の一実施形態による力・接触感知ディスプレイの概略図である。
符号の説明
100 ディスプレイ、105 セル、110 表示要素、115 コントローラ、120 ユーザ、200 第1の透明基板、205 第2の透明基板、210 導電トレース、215 導電トレース、225 圧縮可能な媒体要素

Claims (41)

  1. 力・位置感知接触コンポーネントであって、
    第1の透明層と、
    第2の透明層と、
    第1の方向に向けられており、前記第1の透明層の表面に実質上隣接する第1の複数の導電トレースと、
    第2の方向に向けられており、前記第2の透明層の表面に実質上隣接する第2の複数の導電トレースと、
    前記第2の方向に向けられており、前記第2の透明層の前記表面に実質上隣接しており、前記第2の複数の導電トレースから電気的に分離された第3の複数の導電トレースであって、前記第3の複数の導電トレースのうちの1つまたは複数が、前記第2の複数の導電トレースのうちの連続した導電トレースの間に配列される第3の複数の導電トレースと、
    前記第1の透明層と第2の透明層の前記表面間に配置された複数の変形可能な部材とを含み、
    前記第1と第2の複数の導電トレースが、前記第1の透明層に加えられた力の表示を提供するように適応され、前記第1と第3の複数の導電トレースが、前記力が加えられた前記第1の透明層の位置の表示を提供するように適応される、力・位置感知接触コンポーネント。
  2. 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、駆動信号を受信するように適応された第1の部分と、前記第1の部分から電気的に分離された複数の第2の部分とを含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  3. 前記駆動信号が、限られた継続時間のパルス列を含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  4. 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、前記第1の複数の導電トレースの他の導電トレースが前記駆動信号を受信しない時間の間、前記駆動信号を受信するように適応される請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  5. 前記第1の方向に向けられており、前記第1の透明層の前記表面に実質上隣接した第4の複数の導電トレースをさらに含み、前記第4の複数の導電トレースのそれぞれが前記第1の複数の導電トレースのうちの連続した導電トレース間に配列される請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  6. 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、第1の極性を有する第1の駆動信号を受信するように適応され、前記第4の複数の導電トレースのそれぞれが、第2の極性を有する第2の駆動信号を受信するように適応される請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  7. 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、前記第1の複数の導電トレースの他の導電トレースが前記第1の駆動信号を受信しない時間の間、前記第1の駆動信号を受信するように適応される請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  8. 前記第4の複数の導電トレースの各対が、前記対の間に配列された前記第1の複数の導電トレースのうちの前記1つが前記第1の駆動信号を受信するときにだけ、前記第2の駆動信号を受信するように適応される請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  9. 前記変形可能な部材がゴムを含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  10. 前記変形可能な部材が室温加硫型ゴムを含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  11. 前記変形可能な部材がシリコーンを含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  12. 前記変形可能な部材が光硬化型エラストマを含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  13. 前記第1と第2の透明層が、閉じた容積を形成する請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  14. 前記第1と第2の透明層の前記表面が、前記閉じた容積の内部にある請求項13に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  15. 前記閉じた容積を満たす流体をさらに含む請求項13に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  16. 前記流体が、前記変形可能な部材の屈折率にほぼ等しい屈折率を有する請求項15に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  17. 前記流体が、前記変形可能な部材に類似の屈折率を有する流体を含む請求項15に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  18. 前記第1の透明層の前記表面を実質上カバーする誘電材料をさらに含み、前記誘電材料が、前記第1の複数の導電トレースの屈折率にほぼ等しい屈折率を有する請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  19. 前記第1の複数の導電トレースがインジウム・スズ酸化物を含み、前記誘電材料が酸化アルミニウムを含む請求項18に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  20. 前記第2の透明層の前記表面を実質上カバーする誘電材料をさらに含み、前記誘電材料が、前記第2と第3の複数の導電トレースの屈折率にほぼ等しい屈折率を有する請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  21. 前記第2と第3の複数の導電トレースがインジウム・スズ酸化物を含み、前記誘電材料が酸化アルミニウムを含む請求項20に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  22. 前記第1と第2の透明層がガラスを含む請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
  23. 表示要素と、
    その表面に接着された請求項に記載の力・位置感知接触コンポーネントとを含む表示ユニット。
  24. 前記表示要素が液晶ディスプレイを含む請求項23に記載の表示ユニット。
  25. 前記表示要素が陰極線管を含む請求項23に記載の表示ユニット。
  26. 前記表示要素がプラズマ・ディスプレイを含む請求項23に記載の表示ユニット。
  27. 前記表示要素と前記力・位置感知接触コンポーネントとの間に配置された偏光要素をさらに含む請求項23に記載の表示ユニット。
  28. 力・位置感知コンポーネントであって、
    第1の方向に向けられた別々の第1と第2の複数の導電経路を有する第1の透明基板と、
    第2の方向に向けられた第3の複数の導電経路を有する第2の透明基板と、
    前記第1と第2の透明基板の間に配置され、それらを分離する変形可能な要素とを含み、
    前記第1と第3の複数の導電経路が、ユーザによって接触されている前記表示ユニット上の位置を表す静電容量信号を生成するように構成され、前記第2と第3の複数の導電経路が、前記ユーザによって前記表示ユニット上に加えられた力を表す静電容量信号を生成するように構成される力・位置感知コンポーネント。
  29. 前記第1の透明基板に隣接する表示要素をさらに含む請求項28に記載の力・位置感知コンポーネント。
  30. 前記表示要素が液晶表示要素を含む請求項29に記載の力・位置感知コンポーネント。
  31. 前記第1の複数の導電経路が、前記第2の複数の導電経路のうちの1つまたは複数がその間に存在している、電気的に分離された複数の経路を含む請求項28に記載の力・位置感知コンポーネント。
  32. 前記第1の複数の導電経路のそれぞれが電気的に互いに分離され、前記第1の複数の導電経路のそれぞれの間の前記第2の複数の導電経路のうちの前記1つまたは複数のすべてが電気的に結合される請求項31に記載の力・位置感知コンポーネント。
  33. 前記第2の透明膜が前記第2の方向に向けられており、前記第3の複数の導電経路から電気的に分離された第4の複数の導電経路をさらに含む請求項28に記載の力・位置感知コンポーネント。
  34. 前記第3の複数の導電経路が、前記第4の複数の導電経路のうちの1つによって互いに分離される請求項33に記載の力・位置感知コンポーネント。
  35. 前記第3の複数の導電経路が、第1の極性を有する電圧信号によって駆動されるように構成され、前記第4の複数の導電経路が、第2の極性を有する電圧信号によって駆動されるように構成される請求項33に記載の力・位置感知コンポーネント。
  36. 前記第1、第2と第3の複数の導電経路がインジウム・スズ酸化物を含む請求項28に記載の力・位置感知コンポーネント。
  37. 前記変形可能な要素がゴムを含む請求項28に記載の力・位置感知コンポーネント。
  38. 前記表示要素と前記第1の透明基板との間に配置された偏光子をさらに含む請求項29に記載の力・位置感知コンポーネント。
  39. 前記第1と第2の透明基板が、閉じた容積を含む請求項28に記載の力・位置感知コンポーネント。
  40. 前記閉じた容積を実質上満たす液体をさらに含む請求項39に記載の力・位置感知コンポーネント。
  41. 前記液体が、前記変形可能な部材の屈折率と実質上等しい屈折率を有する請求項40に記載の力・位置感知コンポーネント。
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Families Citing this family (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8633915B2 (en) 2007-10-04 2014-01-21 Apple Inc. Single-layer touch-sensitive display
US20090174676A1 (en) 2008-01-04 2009-07-09 Apple Inc. Motion component dominance factors for motion locking of touch sensor data
US8487898B2 (en) 2008-04-25 2013-07-16 Apple Inc. Ground guard for capacitive sensing
US8576193B2 (en) 2008-04-25 2013-11-05 Apple Inc. Brick layout and stackup for a touch screen
GB0811946D0 (en) * 2008-06-30 2008-07-30 Symbian Software Ltd Computing device
KR100975868B1 (ko) 2008-07-23 2010-08-13 삼성모바일디스플레이주식회사 평판 표시장치
US20100026655A1 (en) * 2008-07-31 2010-02-04 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Capacitive Touchscreen or Touchpad for Finger or Stylus
US8319747B2 (en) 2008-12-11 2012-11-27 Apple Inc. Single layer touch panel with segmented drive and sense electrodes
US8922521B2 (en) 2009-02-02 2014-12-30 Apple Inc. Switching circuitry for touch sensitive display
US9261997B2 (en) 2009-02-02 2016-02-16 Apple Inc. Touch regions in diamond configuration
US8593410B2 (en) 2009-04-10 2013-11-26 Apple Inc. Touch sensor panel design
US8957874B2 (en) 2009-06-29 2015-02-17 Apple Inc. Touch sensor panel design
JP5376446B2 (ja) * 2009-07-24 2013-12-25 株式会社ジャパンディスプレイ 静電容量型入力装置および入力機能付き表示装置
CN102117157B (zh) * 2009-12-30 2013-04-24 旭曜科技股份有限公司 具有高感度的电容式触控面板
KR101140878B1 (ko) * 2010-04-23 2012-05-03 삼성전기주식회사 단층 정전용량식 터치스크린의 제조방법
CN102339179A (zh) * 2010-07-16 2012-02-01 义隆电子股份有限公司 三维触控感应器及其应用方法
US9652088B2 (en) 2010-07-30 2017-05-16 Apple Inc. Fabrication of touch sensor panel using laser ablation
FR2965944B1 (fr) * 2010-10-06 2013-02-15 Thales Sa Procede de mesure d'effort pour un dispositif a ecran tactile multimode
US9563315B2 (en) * 2010-11-09 2017-02-07 Tpk Touch Solutions Inc. Capacitive touch panel and method for producing the same
CN102819330B (zh) * 2011-06-07 2016-07-06 索尼爱立信移动通讯有限公司 电子设备、压力检测方法及压力检测装置
JP2013008231A (ja) * 2011-06-24 2013-01-10 Nissha Printing Co Ltd 静電容量方式にも抵抗膜方式にも対応可能な押圧検出機能を有するタッチパネル
US9329723B2 (en) 2012-04-16 2016-05-03 Apple Inc. Reconstruction of original touch image from differential touch image
KR101691278B1 (ko) 2012-05-03 2017-01-09 애플 인크. 휨 빔에 의해 지지되는 플랫폼 상의 하중 측정을 위한 모멘트 보상형 휨 빔 센서
US9983715B2 (en) 2012-12-17 2018-05-29 Apple Inc. Force detection in touch devices using piezoelectric sensors
WO2014149023A1 (en) 2013-03-15 2014-09-25 Rinand Solutions Llc Force sensing of inputs through strain analysis
CN104236763B (zh) * 2013-06-08 2016-08-10 奇景光电股份有限公司 测量触碰力量的方法及测量装置
US9201468B2 (en) * 2013-06-28 2015-12-01 Synaptics Incorporated Device and method for proximity sensing with force imaging
US9886141B2 (en) 2013-08-16 2018-02-06 Apple Inc. Mutual and self capacitance touch measurements in touch panel
KR101460772B1 (ko) * 2013-08-16 2014-11-14 전자부품연구원 촉각 터치스크린 장치
CN104679359A (zh) * 2013-11-29 2015-06-03 天津富纳源创科技有限公司 触控装置
CN104423739A (zh) * 2013-08-30 2015-03-18 天津富纳源创科技有限公司 触控装置
CN104516595A (zh) * 2013-09-27 2015-04-15 天津富纳源创科技有限公司 触控装置
JP5954500B2 (ja) * 2013-09-27 2016-07-20 株式会社村田製作所 タッチ式入力装置
CN110134283B (zh) 2013-10-28 2022-10-11 苹果公司 基于压电的力感测
AU2015100011B4 (en) 2014-01-13 2015-07-16 Apple Inc. Temperature compensating transparent force sensor
US10936120B2 (en) 2014-05-22 2021-03-02 Apple Inc. Panel bootstraping architectures for in-cell self-capacitance
US10289251B2 (en) 2014-06-27 2019-05-14 Apple Inc. Reducing floating ground effects in pixelated self-capacitance touch screens
US9280251B2 (en) 2014-07-11 2016-03-08 Apple Inc. Funneled touch sensor routing
CN106662952A (zh) * 2014-08-07 2017-05-10 泰克图斯科技公司 用于计算设备的触觉界面
US9851845B2 (en) 2014-08-12 2017-12-26 Apple Inc. Temperature compensation for transparent force sensors
KR102384103B1 (ko) * 2014-08-26 2022-04-07 엘지디스플레이 주식회사 터치 패널의 구동 장치
US9880655B2 (en) 2014-09-02 2018-01-30 Apple Inc. Method of disambiguating water from a finger touch on a touch sensor panel
CN107077260B (zh) 2014-09-22 2020-05-12 苹果公司 触摸控制器和用于触摸传感器面板的方法
CN106716320B (zh) 2014-09-30 2020-10-30 苹果公司 用于电子设备的可配置的力敏输入结构
WO2016069642A1 (en) 2014-10-27 2016-05-06 Pylemta Management Llc Pixelated self-capacitance water rejection
CN111610890A (zh) 2015-02-02 2020-09-01 苹果公司 柔性自电容和互电容触摸感测系统架构
US10488992B2 (en) 2015-03-10 2019-11-26 Apple Inc. Multi-chip touch architecture for scalability
US10161814B2 (en) 2015-05-27 2018-12-25 Apple Inc. Self-sealing sensor in an electronic device
US9612170B2 (en) 2015-07-21 2017-04-04 Apple Inc. Transparent strain sensors in an electronic device
WO2017018756A1 (ko) * 2015-07-24 2017-02-02 이영수 비전도성 물체로 터치입력이 가능한 보호필름
US10055048B2 (en) 2015-07-31 2018-08-21 Apple Inc. Noise adaptive force touch
CN105117080A (zh) * 2015-08-07 2015-12-02 业成光电(深圳)有限公司 整合压力感测功能的触控装置
US9874965B2 (en) 2015-09-11 2018-01-23 Apple Inc. Transparent strain sensors in an electronic device
US10019085B2 (en) 2015-09-30 2018-07-10 Apple Inc. Sensor layer having a patterned compliant layer
US10409412B1 (en) 2015-09-30 2019-09-10 Apple Inc. Multi-input element for electronic device
US10365773B2 (en) 2015-09-30 2019-07-30 Apple Inc. Flexible scan plan using coarse mutual capacitance and fully-guarded measurements
US10534481B2 (en) 2015-09-30 2020-01-14 Apple Inc. High aspect ratio capacitive sensor panel
TWI649686B (zh) 2015-09-30 2019-02-01 美商蘋果公司 具有適應性輸入列之鍵盤
US9886118B2 (en) 2015-09-30 2018-02-06 Apple Inc. Transparent force sensitive structures in an electronic device
CN107145253B (zh) 2016-02-19 2020-06-09 苹果公司 力感测架构
US10180755B2 (en) 2016-02-29 2019-01-15 Apple Inc. Electronic device with dynamic thresholding for force detection
US10006820B2 (en) 2016-03-08 2018-06-26 Apple Inc. Magnetic interference avoidance in resistive sensors
US10209830B2 (en) 2016-03-31 2019-02-19 Apple Inc. Electronic device having direction-dependent strain elements
CN105930005B (zh) * 2016-04-25 2018-10-30 上海天马微电子有限公司 一种触控装置
CN106020582B (zh) * 2016-05-28 2019-07-09 业成光电(深圳)有限公司 触控装置
US10318065B2 (en) 2016-08-03 2019-06-11 Apple Inc. Input device having a dimensionally configurable input area
AU2017208277B2 (en) 2016-09-06 2018-12-20 Apple Inc. Back of cover touch sensors
US10133418B2 (en) 2016-09-07 2018-11-20 Apple Inc. Force sensing in an electronic device using a single layer of strain-sensitive structures
US10871860B1 (en) 2016-09-19 2020-12-22 Apple Inc. Flexible sensor configured to detect user inputs
US10444091B2 (en) 2017-04-11 2019-10-15 Apple Inc. Row column architecture for strain sensing
US10386965B2 (en) 2017-04-20 2019-08-20 Apple Inc. Finger tracking in wet environment
US10732743B2 (en) 2017-07-18 2020-08-04 Apple Inc. Concealable input region for an electronic device having microperforations
US10309846B2 (en) 2017-07-24 2019-06-04 Apple Inc. Magnetic field cancellation for strain sensors
US10732676B2 (en) 2017-09-06 2020-08-04 Apple Inc. Illuminated device enclosure with dynamic trackpad
US10782818B2 (en) 2018-08-29 2020-09-22 Apple Inc. Load cell array for detection of force input to an electronic device enclosure
US11662867B1 (en) 2020-05-30 2023-05-30 Apple Inc. Hover detection on a touch sensor panel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006085286A (ja) * 2004-09-14 2006-03-30 Fujitsu Component Ltd 入力装置
US7030860B1 (en) * 1999-10-08 2006-04-18 Synaptics Incorporated Flexible transparent touch sensing system for electronic devices

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7030860B1 (en) * 1999-10-08 2006-04-18 Synaptics Incorporated Flexible transparent touch sensing system for electronic devices
JP2006085286A (ja) * 2004-09-14 2006-03-30 Fujitsu Component Ltd 入力装置

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