TW202004474A - 具有電容性力感測之觸控板 - Google Patents

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Abstract

一種觸控板包含:一基板;一電路板,其耦合至該基板以用於偵測毗鄰該基板之一物件之一位置,該電路板包含一第一板;一第二板,其包含一彈簧元件,其中一間隔件將該電路板及該彈簧元件彼此耦合,該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板之第一移動;及一電容性力感測器,其偵測該第一板及該第二板之一電容。一觸控板可包含一間隔件,該間隔件將該電路板及該彈簧元件彼此耦合,且促進因一觸覺回饋組件對至少該基板及該電路板之第二移動。

Description

具有電容性力感測之觸控板
本文件一般而言係關於一種具有電容性力感測之觸控板。
某些裝置使用一觸控板或觸摸板將來自一使用者之輸入登記至系統。可將輸入登記為位置資訊以引導使用者指向一附帶螢幕上之物件或位置。可將輸入登記為一力或位移,以允許使用者點擊一所顯示物件。某些現有觸控板設計有沿著其邊緣中之一者樞轉之一經鉸接表面,以允許使用者輸入輕擊或點擊。此致動因此可受約束以主要按在板之一特定區段上。某些觸控板可提供觸感(tactile)回饋,有時稱為觸覺(haptic)回饋。
在一第一態樣中,一種觸控板包含:一基板;一電路板,其耦合至該基板以用於偵測毗鄰該基板之一物件之一位置,該電路板包含一第一板;一第二板,其包含一彈簧元件,其中一間隔件將該電路板及該彈簧元件彼此耦合,該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板之第一移動;及一電容性力感測器,其偵測該第一板及該第二板之一電容。
實施方案可包含以下特徵中之任何或所有特徵。該彈簧元件包括在該第二板中之一指狀元件。該第二板與容納該觸控板之一殼體成一整體。藉由該殼體中界定一指狀元件之一切口形成該彈簧元件。該第一板包含在該電路板之面對該第二板之一表面上之一墊。該電容性力感測器用以偵測該電容之一改變且基於該所偵測到之電容改變而提供一力信號。該觸控板進一步包含介於該第一板與該第二板之間的一介電質。該介電質經定大小以在不損壞該電路板之情況下促進該基板及該電路板相對於該第二板之該第一移動。該間隔件包含用於該電路板及該基板之一加勁板。該觸控板進一步包含附接至該加勁板之一介電質。該加勁板附接至該電路板,且該間隔件進一步包含介於該加勁板與該彈簧元件之間的一發泡體盤形件。該發泡體盤形件包括一聚矽氧發泡體盤形件。該觸控板進一步包含耦合至至少該基板之一觸覺回饋組件。該觸覺回饋組件藉由安裝至該電路板而耦合至該基板。該觸覺回饋組件包括鄰接該基板之一層。該觸覺回饋組件在該電路板與該第二板之間經劃分。該觸覺回饋組件之一線圈安裝至該電路板及該第二板中之一者,且該觸覺回饋組件之一磁體安裝至該電路板及該第二板中之另一者,該觸覺回饋組件使用該線圈及該磁體透過該基板提供觸覺回饋。該觸控板包含耦合至該基板以提供區域化觸覺回饋之多個觸覺回饋組件。該觸覺回饋組件與該電容性力感測器彼此解耦。解耦係藉由該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板在一第一方向上之該第一移動且藉由該電路板與該第二板之間的一發泡體盤形件促進該基板及該電路板在基本上垂直於該第一方向之一第二方向上之第二移動而提供。
在一第二態樣中,一種方法包含:偵測毗鄰一觸控板之一基板之一物件之一位置,該位置係使用耦合至該基板之一電路板來偵測的,該電路板包含一第一板;基於偵測到該位置而執行一第一操作;使用偵測該觸控板之該第一板及一第二板之一電容之一電容性力感測器來偵測施加至該基板之一力,該第二板包含促進該基板及該電路板相對於該第二板之移動之一彈簧元件;及基於偵測到該力而執行一第二操作。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2018年6月1日提出申請且標題為「TRACKPAD WITH CAPACITIVE FORCE SENSING」之第15/996,056號美國申請案之優先權,該美國申請案之內容以引用方式併入本文中。
本文件闡述諸如觸控板或觸摸板之輸入裝置之實例,該等輸入裝置具有用於執行位置偵測、力偵測及/或將觸覺回饋提供給使用者之經改良架構。在某些實施方案中,可基於在位置偵測中所使用之一板與一電路板之一部分之間的一電容性偵測而執行力偵測(例如,用以辨識一使用者使用一手指或觸筆進行「點擊」)。在某些實施方案中,可提供以下兩者之間的一解耦:提供電容性力感測之一組件及提供觸覺回饋之一組件。
一觸控板或觸摸板在本文中提及為實例且可被視為同義的。此等各項中之任一者或兩者可以由一基板(例如,玻璃、金屬及/或一合成材料,諸如一聚合物)形成之一表面為特徵,該表面意欲由使用者觸控以便進行至一系統中之一或多個輸入。舉例而言,使用者可將一或多個手指及/或一或多個其他物件(例如,一觸筆)放置於基板之表面上以產生此(等)輸入。在某些實施方案中,可辨識更複雜輸入,包含但不限於手勢、序列及/或型樣。
可使用任何適合技術執行位置偵測。在某些實施方案中,使用電容性感測。舉例而言,一指尖及/或一電容性觸筆在基板之表面處或附近之存在可改變基板之彼部分之電容,且因此經登記為一輸入。如此,雖然本文中之實例提及使用者觸碰一基板以便進行輸入,但將一物件放置為充分靠近於(而不實際上觸碰)該基板可係足夠的。在某些實施方案中,使用電阻性感測。舉例而言,一物件之存在可更改基板中或上之電極之電阻,因而促進輸入之辨識。
諸如一觸控板之一輸入裝置可僅僅用於允許使用者進行輸入,或者其亦可同時或在其他時間執行一或多個其他功能。在某些實施方案中,該觸控板可將觸覺回饋提供給使用者。舉例而言,此可藉由以使用者可以觸感方式感知到之一方式使基板位移(例如,以一仿振動方式)來完成。在某些實施方案中,該觸控板亦可以經組態以將視覺資訊輸出給使用者(類似於一觸控螢幕操作之方式)之一顯示機構為特徵。舉例而言,且不具限制地,本文中所闡述之觸控板技術可實施為一觸控螢幕之一部分使得一顯示器可將資訊呈現給使用者且觸控板(其可佔據與顯示器相同之面積)可登記使用者輸入(例如,物件之輕擊、選擇及/或拖曳)。
圖1展示具有一加勁板102及一目標板104之一觸控板架構100之一實例之一分解視圖。該分解視圖圖解說明出於清晰目的而彼此稍微分開之例示性組件,其中此等組件在一操作實施方案中組裝成一功能總成。可在本文中所闡述之任何或所有實例中使用觸控板架構100。舉例而言,可在下文參考圖15所例示之一或多個裝置中實施觸控板架構100。舉例而言,且不具限制地,一行動裝置、一智慧型電話、一平板電腦、一膝上型電腦、一個人電腦、一器具、一電視機、一車輛及/或另一使用者電子裝置可具有觸控板架構100。
觸控板架構100包含具有一表面106'之一基板106,表面106'可意欲面朝一使用者。舉例而言,表面106'可對於使用者係可接達的,諸如藉助於使用者之手指及/或一觸筆或其他物件。在某些實施方案中,基板106可包含玻璃。舉例而言,可使用鈉鈣玻璃。可以一或多個方式處理基板106。舉例而言,可對表面106'噴砂。基板106可係透明的、部分透明的、部分不透明的或不透明的。在某些實施方案中,可以一或多個方式處理與表面106'相對之表面。舉例而言,可施加一材料(例如,油墨及/或環氧樹脂) (例如,藉由一印刷程序,諸如藉由絲網印刷)。
觸控板架構100可包含接觸基板106之一黏合層108。舉例而言,黏合層108可施加至與基板106之表面106'相對之表面之某一部分或全部。可使用任何適合類型之黏合劑。舉例而言,黏合層108可包含一壓敏黏合劑。
觸控板架構100可包含用於偵測毗鄰基板106之一物件之一位置之一電路板110。在某些實施方案中,電路板110包含電或電子組件及其之間的連接,以用於感測諸如使用者之手指及/或一觸筆之一物件之接觸或接近存在,且產生一對應位置信號。此一位置信號可出於一或多個目的而由一系統使用。該位置信號可致使在該系統中執行一或多個動作及/或抑制一或多個動作。舉例而言,且不具限制地,該位置信號可選擇一物件,使一物件移動,產生一聲音,及/或將一裝置切換至一不同狀態中(例如,接通或關斷)。在某些實施方案中,電路板110可包含一印刷電路板總成(PCBA)。
觸控板架構100可包含經組態以經由基板106將觸覺回饋(例如,一可感知觸感)提供給使用者之一觸覺回饋組件113。在某些實施方案中,觸覺回饋組件113耦合至電路板110。舉例而言,觸覺回饋組件113可在與表面106'相對之表面上安裝至電路板110。在某些實施方案中,觸覺回饋組件113可包含一電磁致動器。舉例而言,可使用一線性共振致動器。
觸控板架構100可包含安裝至電路板以供在電容性力感測中使用之一或多個板。在某些實施方案中,電路板110可包含能夠展現電容之一或多個(例如,四個)墊112。舉例而言,墊112可安裝至電路板110之面對加勁板102及/或目標板104之一表面。
加勁板102可用以提供結構完整性給電路板110及/或基板106。舉例而言,剛性可抵消作為一使用者觸碰基板106或壓在基板106上之一部分而施加之任何力。如此,在包含加勁板102之一實施方案中,電路板110及/或基板106需要製作為像其本來可能的那樣堅硬。
目標板104可在涉及墊112之電容性感測中用作另一電極。在某些實施方案中,可偵測或判定墊112及目標板104之電容及/或此電容之一改變。舉例而言,在使用者按在基板106上時由墊112之差排導致之一電容改變可解釋為對觸控板之一力且因此觸發系統中之一力信號。如此,觸控板架構100可包含可偵測輸入(諸如在基板106上之使用者點擊或按壓)之一電容性力感測器。
目標板104可由金屬製成。在某些實施方案中,目標板104包含鋼。舉例而言,可使用不銹鋼。目標板104可由材料庫存(例如,一金屬薄片)衝壓而成。目標板104可附接至另一組件(未展示)。在某些實施方案中,可使用螺絲114或其他扣件。舉例而言,螺絲114可將目標板104緊固至一電子裝置(例如,一膝上型電腦或其他電腦裝置)之一殼體。目標板104可具有與總成中之墊112基本上對準之一或多個區域116。舉例而言,區域116可具有與墊112大致相同之形狀(例如,圓形)。
目標板104可包含將允許觸控板架構100之某些組件相對於其他組件之差排之一或多個彈簧元件118。彈簧元件118可包含具有允許其在施加力時撓曲之一形狀(例如,僅附接在一個端處或一個側處之一縱向形狀)的目標板104之一部分。舉例而言,彈簧元件118可包含附接在其頂部處且能夠朝向其底部撓曲之具有大致一u形狀之一彈簧指狀件。
觸控板架構100可包含定位於目標板104與觸控板架構100之另一組件之間的一或多個盤形件120。在此處,盤形件120可定位於加勁板102與目標板104之間。加勁板102又可使用一黏合劑122附接至電路板110。舉例而言,可使用一壓敏黏合劑。如此,加勁板102可鄰接盤形件120,且盤形件120可鄰接目標板104。若力在朝向加勁板102之一方向上施加至基板106,則可使基板106、電路板110、加勁板102及盤形件120朝向目標板104差排。可藉由彈簧元件118之撓曲促進此差排。舉例而言,裝置之殼體中之在彈簧元件118後面之一凹部可允許此撓曲。
盤形件120可促進由觸覺回饋組件113導致的電路板110及基板106之移動。盤形件120可包含允許盤形件120在允許此移動之一方向上撓曲或切變之一材料。在某些實施方案中,盤形件120可包含一發泡體材料。舉例而言,可使用一聚矽氧發泡體材料。
加勁板102可由金屬製成。在某些實施方案中,加勁板102包含鋼。舉例而言,可使用不銹鋼。目標板104可由材料庫存(例如,一金屬薄片)衝壓而成。加勁板102可具有一或多個開口。在某些實施方案中,一開口124可設置於加勁板中。舉例而言,開口124可容納觸覺回饋組件113 (例如,如安裝至電路板110)。
在上文例示了觸控板架構100可以電容性力感測為特徵。在某些實施方案中,可偵測或判定墊112與目標板104之間的一絕對(對照相對)電容。舉例而言,可偵測絕對電容之改變。
可提供一或多個介電質。在某些實施方案中,一介電質126可設置於墊112與目標板104之間。介電質126可包含一聚合物材料,包含但不限於一聚對苯二甲酸乙二酯材料。舉例而言,介電質126可包含一MYLAR膜。介電質126可具有任何適合形狀、厚度、大小、縱橫比及/或組態。在此處,介電質126具有一開口128及各別部分130。在某些實施方案中,部分130可與盤形件120對應地經組態。舉例而言,當盤形件120係圓的或具有一修圓形狀時,部分130可具有一修圓形狀。在某些實施方案中,介電質126可安裝至觸控板架構100中之另一組件。在此處,介電質126將安裝至加勁板102。舉例而言,可使用一黏合劑132,包含但不限於一壓敏黏合劑。
介電質126可用於限制尤其電路板110之位移。舉例而言,若由於位移而使電路板與目標板104接觸,則可損壞電路板110上之組件或電路。如此,介電質126可允許電路板110經歷一特定位移,且然後加勁板102 (或經位移之另一組件)可抵靠介電質126而觸底以阻止電路板110與目標板104接觸。如此,介電質126係可經定大小以在不損壞電路板110之情況下促進基板106及電路板110相對於目標板104之一移動的一材料之一實例。
如此,觸控板架構100係用於一觸控板之一架構之一實例,該觸控板包含一基板(例如,基板106)及耦合至該基板以用於偵測毗鄰該基板之一物件之一位置之一電路板(例如,電路板110)。該電路板包含一第一板(例如,墊112)。該觸控板亦包含一第二板(例如,目標板104),該第二板包含一彈簧元件(例如,彈簧元件118)。一間隔件(例如,黏合劑122、加勁板102及盤形件120)將該電路板及該彈簧元件彼此耦合。該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板之第一移動(例如,如上文關於電容性力感測所闡述)。該觸控板包含偵測該第一板及該第二板(例如,連接至墊112及目標板104之電路或其他組件)之一電容之一電容性力感測器(此圖解說明中未完全展示)。
上文提及了盤形件120可促進由於觸覺回饋組件113之操作而產生的至少基板106之移動。在某些實施方案中,觸覺回饋組件113可與偵測觸控板架構100中(例如,墊112與目標板104之間)之電容之電容性力感測器解耦。在某些實施方案中,由盤形件120促進之移動及由彈簧元件118促進之移動可基本上垂直於彼此。舉例而言,行進方向自正交之高達大約幾度(包含但不限於五度)之一偏離可被視為基本上垂直。
如此,觸控板架構100係用於一觸控板之一架構之一實例,該觸控板包含一基板(例如,基板106)及耦合至該基板以用於偵測毗鄰該基板之一物件之一位置之一電路板(例如,電路板110)。該觸控板包含耦合至該電路板之一觸覺回饋組件(例如,觸覺回饋組件113)。該觸控板包含耦合至該電路板之一第一板(例如,墊112)。該觸控板包含一第二板(例如,目標板104),該第二板包含一彈簧元件(例如,彈簧元件118)。該觸控板包含將該電路板及該彈簧元件彼此耦合之一間隔件(例如,黏合劑122、加勁板102及盤形件120)。該彈簧元件促進該基板、該電路板及該第一板相對於該第二板之第一移動(例如,朝向目標板104)。該間隔件促進因該觸覺回饋組件而產生的至少該基板及該電路板之第二移動(例如,平行於表面106')。
圖2展示一電容性目標200之一實例。圖3展示圖2之電容性目標200之一實例。圖4展示圖2之電容性目標200之另一實例。可在本文中所闡述之任何觸控板(包含但不限於使用圖1中之觸控板架構100之一觸控板)中實施電容性目標200。觸控板架構100之某些態樣將用於例示。電容性目標200可包含在此處展示為透明的以避免視覺上阻擋其他組件之電路板110 (例如,一PCBA)。加勁板102在此處安裝至電路板110。一凹部202形成於加勁板102中。
墊112安裝至電路板110。在此處,墊112安裝於電路板110之當前背對之一表面上,且墊112在圖解說明中由於電路板110之透明性而係可見的。在某些實施方案中,可形成墊112作為藉以在電路板110上形成其他組件或電路之程序之一部分。舉例而言,在一PCBA中,可使用一加法、減法或一半加法程序形成墊112。
可提供一介電間隔件204。在某些實施方案中,可使用與介電質126 (圖1)之材料完全相同或類似之一材料。舉例而言,可使用一MYLAR材料。介電間隔件204可安裝至目標板104。介電間隔件204可係與墊112大致相同之大小。舉例而言,介電間隔件204可具有比墊112之大小大大致40%之一大小。在某些實施方案中,介電間隔件204可定中心於墊112上。
圖5展示一PCBA 500之一實例。可在本文中所闡述之觸控板中之一或多者中使用PCBA 500。舉例而言,該PCBA可用作電路板110 (圖1),或包含於電路板110中。PCBA 500具有一頂部502及一底部504。術語「頂部」及「底部」在此圖解說明中僅係指PCBA 500之定向,且未必反映PCBA 500在一實施方案中或在使用期間之定向。
PCBA 500可包含一或多個焊料遮蔽層506、508。在某些實施方案中,焊料遮蔽層506、508可包含聚合物(例如,一似漆材料)以保護PCBA 500。焊料遮蔽層506、508中之每一者可係PCBA 500之厚度(例如,自頂部502至底部504之距離)之大致5%。
PCBA 500可包含一或多個信號/箔層510、512。在某些實施方案中,信號/箔層510、512可包含一導電材料(例如,銅)以促進PCBA 500中之信號或其他電傳輸。信號/箔層510、512中之每一者可係PCBA 500之厚度之大致10%。
PCBA 500可包含一或多個預浸層514、516。在某些實施方案中,預浸層514、516可包含座落有PCBA 500中之導電組件(例如,信號/箔層510、512)之一聚合物材料(例如,環氧樹脂)。預浸層514、516中之每一者可係PCBA 500之厚度之大致27%。
PCBA 500可包含一或多個平面/核心層518。在某些實施方案中,平面/核心層518可包含形成PCBA 500之核心之一基板(例如,一金屬薄片)。平面/核心層518可係PCBA 500之厚度之大致20%。
圖6展示具有PCBA上電容性力感測之一觸控板架構600之一實例。可在本文中所闡述之任何觸控板(包含但不限於使用圖1中之觸控板架構100之一觸控板)中實施觸控板架構600。觸控板架構100之某些態樣將用於例示。為了簡單而截斷觸控板架構600。如此,在一實施方案中,與圖解說明中所展示相比較,某些特徵可延伸得更遠。
觸控板架構600包含電路板110。舉例而言,電路板110可係一PCBA。
觸控板架構600包含藉由黏合劑122安裝至電路板110之加勁板102。一開口602形成於加勁板102中。
觸控板架構600包含介於加勁板102與目標板104之間的盤形件120。目標板104之彈簧元件118目前經展示處於一撓曲狀態中,然而目標板104之另一部分104'目前並非撓曲的(例如,部分104'並非一彈簧元件)。該撓曲可歸因於施加至一基板(未展示)之一壓力,該壓力致使電路板110及加勁板102擠壓盤形件120,因而部分地壓縮盤形件120。當彈簧元件118並非撓曲的時,彈簧元件118可與部分104'基本上對準。
在操作中,電路板110可偵測一物件(例如,一手指或一觸筆)相對於觸控板之位置且產生一位置信號604。在具有一觸控板(具有觸控板架構600)之一系統中,位置信號604可用於一或多個目的。舉例而言,一螢幕上之一標可對應於所偵測位置而定位。
觸控板架構600可促進電容性力感測。一介電質606可放置於目標板104之部分104'與電路板110上之墊112之間。舉例而言,介電質606可安裝至部分104'。觸控板架構600中之一電容性力感測模組(CFSM) 608可具有至墊112之一連接610及至目標板104之部分104'之一連接612。可使用參考圖15所闡述之某些或所有例示性組件來實施CFSM 608。CFSM 608可偵測墊112及目標板104之一電容,且可產生一力信號614。在某些實施方案中,該力信號可表示對導致墊112之位移之至基板(未展示)上之一力之偵測。舉例而言,力信號614可用於觸發系統中之一或多個操作。
圖7展示一觸控板架構700之一實例。可在本文中所闡述之任何觸控板中實施觸控板架構700。觸控板架構100之某些態樣將用於例示。舉例而言,觸控板架構700包含加勁板102且不包含目標板104 (圖1)。
在圖7中展示一殼體702。殼體702表示其中實施觸控板之結構之某一部分或全部。此一結構可係一行動電子裝置、一固定電子裝置及/或一顯示裝置(僅列舉幾個實例)。在某些實施方案中,在一膝上型電腦上實施觸控板且殼體702可表示此一膝上型電腦之結構之一部分。舉例而言,殼體702可包含抵靠其安裝觸控板架構700之一金屬結構。
出於電容性力感測之目的,殼體702之某一部分或全部可用作一板。此可在概念上經闡述為一目標板704與殼體702成一整體。在某種意義上,目標板704表示殼體702之某一部分或全部可被視為觸控板架構700之一部分且可用作觸控板架構700之一目標板或接地板。如此,目標板104 (圖1)不需要用作一單獨組件;確切而言,與殼體702成一整體之目標板704可用於電容性力感測。
殼體702可與彈簧元件706一起經提供。在此實例中,彈簧元件706包含彈簧指狀件。在某些實施方案中,盤形件120可抵靠彈簧元件706而定位。彈簧元件706可提供與彈簧元件118 (圖1)之功能完全相同或類似之一功能。舉例而言,彈簧元件706可促進基板106、電路板110及加勁板102關於殼體702之差排。彈簧元件706可撓曲,此乃因一凹部(未展示)設置於彈簧元件706之與盤形件120相對之側上。在膝上型電腦實例中,自盤形件120之角度來看,膝上型組件(例如,電路或其他結構)未緊接地放置於彈簧元件706後面。可以任何適合方式形成彈簧元件706。在某些實施方案中,一切口708可形成於殼體702中以便形成彈簧元件706。舉例而言,切口708可經機械加工至殼體702中。
圖8展示一觸控板架構800之一實例。可在本文中所闡述之任何觸控板中實施觸控板架構800。觸控板架構100之某些態樣將用於例示。舉例而言,觸控板架構800包含目標板104且不包含加勁板102 (圖1)。
觸控板架構100包含具有一表面806'之一基板806,表面806'可意欲面朝一使用者。舉例而言,表面806'可對於使用者係可接達的,諸如藉助於使用者之手指及/或一觸筆或其他物件。基板806具有經定尺寸以在不具有提供額外剛性之任何其他單獨組件之情況下為電路板110提供充足剛性之一厚度。舉例而言,基板806可比基板106 (圖1)厚。介電質126可包含於觸控板架構800中且可使用黏合劑132安裝至電路板110。盤形件120可包含於觸控板架構800中且可定位於電路板110與目標板104之間。如此,盤形件120可促進基板806及電路板110相對於目標板104之移動。
圖9展示一觸控板架構900之一實例,其中一觸覺回饋組件901在觸控板之一移動部分905與一靜止部分907之間分裂。觸控板架構900可包含一基板906,基板906可提供與基板106 (圖1)及/或基板806 (圖8)之功能完全相同或類似之一功能。舉例而言,基板906可包含一玻璃覆蓋物。觸控板架構900可包含一黏合劑908,黏合劑908可提供與黏合層108 (圖1)之功能完全相同或類似之一功能。舉例而言,黏合劑908可包含一壓敏黏合劑。觸控板架構900可包含一電路板910,電路板910可提供與電路板110 (圖1)之功能完全相同或類似之一功能。舉例而言,電路板910可包含一PCBA。觸控板架構900可包含一加勁板902,加勁板902可提供與加勁板102 (圖1)之功能完全相同或類似之一功能。觸控板架構900可包含一盤形件920,盤形件920可提供與盤形件120 (圖1)之功能完全相同或類似之一功能。舉例而言,盤形件920可包含一凝膠材料。觸控板架構900可包含一板904,板904可提供與目標板104 (圖1)之功能及/或殼體702中之目標板704 (圖7)之功能完全相同或類似之一功能。觸控板架構900之某些組件可以任何適合方式(包含但不限於藉由黏合劑)附接至彼此。
觸覺回饋組件901包含一移動組件934及一靜態組件936。術語「移動」指示移動組件934定位於移動部分905處;術語「靜態」指示靜態組件936定位於靜止部分907上。移動組件934與靜態組件936之間的相互作用可提供一使用者可透過一手指938感知到之觸覺回饋。在某些實施方案中,移動組件934包含一或多個線圈(例如,空氣磁心線圈)且靜態組件936包含一或多個磁體(例如,永久磁體)。舉例而言,線圈可組裝至電路板910。在某些實施方案中,移動組件934包含一或多個磁體且靜態組件936包含一或多個線圈。
觸覺回饋組件901可被視為已自一線性共振致動器移除移動質量且使移動部分905成為移動質量。線圈可以主要或主導性地將磁力提供至移動部分905之一方式來配置。磁體可以主要或或主導性地將磁力提供至移動部分905之一方式來配置。在某些實施方案中,磁體可根據一磁化旋轉模式來配置。舉例而言,磁體可以一Halbach陣列來配置。
若使用者(例如,手指938)用更多力按在基板906上,則磁體與線圈之間的間隔可減小。在某些實施方案中,此可增加施加至移動部分905之磁力。所施加之更多磁力可致使觸覺回饋更強烈。當回應於此使用者所施加力(例如,回應於使用者在基板906上點擊)而提供觸覺回饋時此可係有利的。舉例而言,使用者按壓愈強烈,觸覺回饋之效應可愈強烈。
圖10展示一觸控板架構1000之一實例,其圖解說明力感測元件與提供觸覺回饋之元件之解耦。可在本文中所闡述之任何觸控板中實施觸控板架構1000。觸控板架構600之某些態樣將用於例示。舉例而言,觸控板架構1000包含加勁板102且不包含墊112 (圖1)。觸控板架構1000可具有安裝至電路板110之觸覺回饋組件113。
一觸覺回饋模組(HFM) 1040可包含於觸控板架構1000中且可具有至觸覺回饋組件113之一連接1042。可使用參考圖15所闡述之某些或所有例示性組件來實施HFM 1040。CFSM 608可具有至目標板104之部分104'之連接612。CFSM 608可具有至加勁板102之一連接1046。CFSM 608可偵測加勁板102及目標板104之一電容,且可產生力信號614。
HFM 1040可接收一回饋信號1044 (例如,自系統)且可觸發觸覺回饋組件113以提供觸覺回饋1047 (在此處使用一箭頭在概念上圖解說明)。盤形件120可藉由經歷一變形1048 (在此處使用一箭頭在概念上圖解說明)而促進觸覺回饋1047。舉例而言,變形1048可涉及盤形件120之一壓縮、拉伸、切變及/或歪斜。
一使用者將壓力施加至耦合至電路板110之一基板(未展示)可引起如由彈簧元件118促進的電路板110及加勁板102之一移動1050。移動1050在此處使用一箭頭在概念上圖解說明。舉例而言,盤形件120藉由經歷變形1048而促進觸覺回饋1047,且致使彈簧元件118促進移動1050。觸控板架構1000因此以力感測元件與提供觸覺回饋之元件之解耦為特徵。
圖11展示使用一層1152提供觸覺回饋之一觸控板架構1100之一實例。可在本文中所闡述之任何觸控板中實施觸控板架構1100。觸控板架構600及1000之某些態樣將用於例示。觸控板架構1100可包含一基板1106,基板1106可提供與基板106 (圖1)及/或基板806 (圖8)之功能完全相同或類似之一功能。層1152可耦合至基板1106。
層1152可藉助於HFM 1040及一連接1154將觸覺回饋提供給一使用者。在某些實施方案中,層1152包含受HFM 1040控制之一壓電致動器。舉例而言,層1152可包含能夠提供致動之一或多個陶瓷組件。舉例而言,層1152可包含能夠提供致動之一或多個膜。
圖12展示可提供區域化觸覺回饋之一觸控板1200之一實例。觸控板1200可包含一基板1206,基板1206可提供與基板106 (圖1)、基板806 (圖8)及/或基板1106 (圖11)之功能完全相同或類似之一功能。觸控板1200可包含在此處以幻影展示之多個觸覺回饋組件113。在某些實施方案中,觸覺回饋組件113可受觸控板1200中之一觸覺回饋模組(未展示)控制,該觸覺回饋模組提供與HFM 1040 (圖10)之功能完全相同或類似之一功能。舉例而言,觸覺回饋組件113可耦合至觸控板1200中之一電路板(未展示)。在某些實施方案中,觸覺回饋組件113可相對於基板1206以多個圖案中之任一者來配置。舉例而言,觸覺回饋組件113在此處以一矩形圖案來配置。可致動觸覺回饋組件113中之一者或多者或全部以提供觸覺回饋。因此,觸控板1200係可提供區域化觸覺回饋之一觸控板之一實例。
圖13展示一方法1300之一實例。可關於本文中所闡述之任何觸控板執行方法1300。舉例而言,可使用本文中所闡述之觸控板架構及參考圖15所闡述之一或多個裝置之任一實例來執行方法1300。可執行比所展示的多或少之操作。可以一不同次序執行兩個或兩個以上操作。
在1360處,可使用一電路板偵測一位置。舉例而言,電路板110 (圖1)可偵測手指938 (圖9)之位置且產生位置信號604 (圖6)。
在1362處,可基於所偵測到之位置而執行至少一個操作。舉例而言,可基於所偵測到之位置而選擇、移動、作用於或撤銷選擇呈現在一顯示裝置之一螢幕上之一物件。
在1364處,可使用一電容性感測器偵測一力。舉例而言,可使用CFSM 608 (圖6)來偵測由手指938 (圖9)執行之對基板106 (圖1)執行之一點擊,且可產生力信號614 (圖6)。
在1366處,可基於所偵測到之力而執行至少一個操作。舉例而言,可基於所偵測到之位置而選擇、移動、作用於或撤銷選擇呈現在一顯示裝置之一螢幕上之一物件。
在1368處,可提供觸覺回饋。在某些實施方案中,HFM 1040 (圖10)可使用觸覺回饋組件113 (圖1)及/或層1152 (圖11)提供觸覺回饋。舉例而言,可提供觸覺回饋1047 (圖10)。
圖14A至圖14D展示彈簧元件之實例。在圖14A中,一彈簧元件1400包含各別支腿1402、1404及1406。支腿1402及1404藉助於一轉角1408彼此連接,且支腿1404及1406藉助於一轉角1410彼此連接。支腿1402、1404及1406在此處基本上平行於彼此。舉例而言,轉角1408及/或1410可提供基本上一180度轉彎。支腿1402、1404及1406可具有彼此相同或不同之寬度。在某些實施方案中,支腿1402及1404具有大約相同寬度。在某些實施方案中,支腿1406可具有支腿1402及/或1404之大約兩倍之寬度。支腿1402可具有至一板(例如,至一目標板)之一基本上垂直連接。支腿1406可具有至一板(例如,至一目標板)之一基本上垂直連接。彈簧元件1400可具有基本上一共同厚度,或者可具有兩個或兩個以上厚度。
變形可在彈簧元件1400之不同部分中變化。舉例而言,可使用有限元素分析來探索此情況。在彈簧元件1400中,部分1412及/或1414可經歷最多變形(例如,當使彈簧元件1400遭受力(諸如透過鄰接彈簧元件1400之一或多個盤形件)之一負載放置於一基板處時)。部分1416及/或1418可經歷最少變形。
在圖14B中,一彈簧元件1420包含支腿1422、支腿1424、一部分1426、支腿1428及一支腿1430。支腿1422及1424可以一角度彼此連接。支腿1424及部分1426可基本上垂直於彼此。部分1426及支腿1428可基本上垂直於彼此而連接。支腿1428及支腿1430可基本上垂直於彼此。支腿1422、1424、1428及1430可具有彼此相同或不同之寬度。在此處,支腿1422及1424具有大約相同寬度。在此處,支腿1428比支腿1422及1424寬。支腿1430可具有支腿1422及/或1424之大約兩倍之寬度。支腿1422可具有至一板(例如,一目標板)之一成角度連接。支腿1430可具有至一板(例如,一目標板)之一基本上垂直連接。部分1426可具有不同於支腿1422、1424、1428及/或1430之一形狀。在某些實施方案中,部分1426包含一或多個修圓形狀。舉例而言,部分1426可包含一基本上圓形部分。彈簧元件1420可具有基本上一共同厚度,或者可具有兩個或兩個以上厚度。
變形可在彈簧元件1420之不同部分中變化。舉例而言,可使用有限元素分析來探索此情況。在彈簧元件1420中,部分1432、1434及/或1436可經歷最多變形(例如,當使彈簧元件1420遭受力(諸如透過鄰接彈簧元件1420之一或多個盤形件)之一負載放置於一基板處時)。部分1438及/或1439可經歷最少變形。
在圖14C中,一彈簧元件1440包含支腿1442、支腿1444、一支腿1446及一支腿1448。支腿1442、1444及1446可基本上平行於彼此。支腿1448可基本上垂直於支腿1442、1444及1446中之一或多者而連接。支腿1442、1444、1446及1448可具有彼此相同或不同之寬度。在此處,支腿1442、1444及1446具有大約相同寬度。支腿1448可具有支腿1442、1444及/或1446之大約兩倍之寬度。支腿1442可具有至一板(例如,一目標板)之一基本上線性(筆直)連接。支腿1448可具有至一板(例如,一目標板)之一基本上垂直連接。彈簧元件1440可具有基本上一共同厚度,或者可具有兩個或兩個以上厚度。
變形可在彈簧元件1440之不同部分中變化。舉例而言,可使用有限元素分析來探索此情況。在彈簧元件1440中,部分1450及/或1452可經歷最多變形(例如,當使彈簧元件1440遭受力(諸如透過鄰接彈簧元件1440之一或多個盤形件)之一負載放置於一基板處時)。部分1454及/或1456可經歷最少變形。
在圖14D中,一彈簧元件1460包含支腿1462及支腿1464。支腿1462及1464可以一角度彼此連接。支腿1462及1464可具有彼此相同或不同之寬度。在此處,支腿1462及1464具有大約相同寬度。支腿1464可具有至一板(例如,一目標板)之一成角度連接。彈簧元件1460可具有基本上一共同厚度,或者可具有兩個或兩個以上厚度。
變形可在彈簧元件1460之不同部分中變化。舉例而言,部分1466可經歷最多變形(例如,當使彈簧元件1460遭受力(諸如透過鄰接彈簧元件1460之一或多個盤形件)之一負載放置於一基板處時)。部分1468可經歷最少變形。
圖15展示可與此處所闡述之技術一起使用之一通用電腦裝置1500及一通用行動電腦裝置1550之一實例。運算裝置1500意欲表示各種形式之數位電腦,諸如膝上型電腦、桌上型電腦、平板電腦、工作站、個人數位助理、電視機、伺服器、刀鋒型伺服器、大型電腦及其他適當運算電腦。運算裝置1550意欲表示各種形式之行動裝置,諸如個人數位助理、蜂巢式電話、智慧型電話及其他類似運算裝置。此處所展示之組件、其連接及關係以及其功能意在僅為例示性的,且不意在限制本文件中所闡述及/或所主張之本發明實施方案。
運算裝置1500包含一處理器1502、記憶體1504、一儲存裝置1506、連接至記憶體1504及高速擴充埠1510之一高速介面1508以及連接至低速匯流排1514及儲存裝置1506之一低速介面1512。處理器1502可係一基於半導體之處理器。記憶體1504可係一基於半導體之記憶體。組件1502、1504、1506、1508、1510及1512中之每一者使用各種匯流排來互連,且可安裝於一共同主機板上或視情況以其他方式安裝。處理器1502可處理供在運算裝置1500內執行之指令,包含儲存於記憶體1504中或儲存裝置1506上以在一外部輸入/輸出裝置(諸如耦合至高速介面1508之顯示器1516)上顯示用於一GUI之圖形資訊之指令。在其他實施方案中,多個處理器及/或多個匯流排可視情況連同多個記憶體及若干類型之記憶體一起使用。而且,可連接多個運算裝置1500,其中每一裝置提供必要操作之若干部分(例如,作為一伺服器組、一刀鋒型伺服器群組或一多處理器系統)。
記憶體1504儲存運算裝置1500內之資訊。在一項實施方案中,記憶體1504係一或若干揮發性記憶體單元。在另一實施方案中,記憶體1504係一或若干非揮發性記憶體單元。記憶體1504亦可係另一形式之電腦可讀媒體,諸如一磁碟或光碟。
儲存裝置1506能夠提供用於運算裝置1500之大容量儲存器。在一項實施方案中,儲存裝置1506可係或含有一電腦可讀媒體,諸如一軟碟裝置、一硬碟裝置、一光碟裝置或一磁帶裝置、一快閃記憶體或其他類似固態記憶體裝置,或包含一儲存區域網路或其他組態中之裝置之一裝置陣列。一電腦程式產品可有形地體現於一資訊載體中。該電腦程式產品亦可含有在經執行時執行諸如上文所闡述之彼等方法之一或多個方法的指令。該資訊載體係一電腦可讀媒體或機器可讀媒體,諸如記憶體1504、儲存裝置1506或處理器1502上之記憶體。
高速控制器1508管理運算裝置1500之頻寬密集型操作,而低速控制器1512管理較低頻寬密集型操作。此功能分配僅係例示性的。在一項實施方案中,高速控制器1508耦合至記憶體1504、顯示器1516 (例如,透過一圖形處理器或加速器)且耦合至可接受各種擴充卡(未展示)之高速擴充埠1510。在該實施方案中,低速控制器1512耦合至儲存裝置1506及低速擴充埠1514。可包含各種通信埠(例如,USB、藍芽、乙太網路、無線乙太網路)之低速擴充埠可(例如)透過一網路適配器耦合至一或多個輸入/輸出裝置,諸如一鍵盤、一指向裝置、一掃描機或一聯網裝置(諸如一交換機或路由器)。
如圖中所展示,可以若干種不同形式來實施運算裝置1500。舉例而言,可將其實施為一標準伺服器1520或在此類伺服器之一群組中多次實施。亦可將其實施為一機架式伺服器系統1524之一部分。另外,可將其實施於一個人電腦(諸如一膝上型電腦1522)中。另一選擇係,可將來自運算裝置1500之組件與諸如裝置1550之一行動裝置(未展示)中之其他組件組合。此等裝置中之每一者可含有運算裝置1500、1550中之一或多者,且一整個系統可由彼此通信之多個運算裝置1500、1550組成。
運算裝置1550包含一處理器1552、記憶體1564、一輸入/輸出裝置(諸如一顯示器1554)、一通信介面1566及一收發器1568以及其他組件。裝置1550亦可具備一儲存裝置(諸如一微硬碟機)或其他裝置以提供額外儲存。組件1550、1552、1564、1554、1566及1568中之每一者使用各種匯流排來互連,且該等組件中之數個組件可安裝於一共同主機板上或視情況以其他方式安裝。
處理器1552可執行運算裝置1550內之指令,包含儲存於記憶體1564中之指令。該處理器可實施為包含單獨及多個類比與數位處理器之若干晶片之一晶片集。該處理器可提供(舉例而言)裝置1550之其他組件之協調,諸如對使用者介面、由裝置1550運行之應用程式及由裝置1550所做出之無線通信的控制。
處理器1552可透過耦合至一顯示器1554之控制介面1558及顯示介面1556與一使用者通信。顯示器1554可係(舉例而言)一TFT LCD (薄膜電晶體液晶顯示器)或一OLED (有機發光二極體)顯示器或者其他適當顯示技術。顯示介面1556可包括用於驅動顯示器1554以向一使用者呈現圖形及其他資訊之適當電路。控制介面1558可接收來自一使用者之命令並對其進行轉換以供提交至處理器1552。另外,可提供與處理器1552通信之一外部介面1562,以便達成裝置1550與其他裝置之近區通信。外部介面1562可在某些實施方案中提供(舉例而言)有線通信,或在其他實施方案中提供無線通信,且亦可使用多個介面。
記憶體1564儲存運算裝置1550內之資訊。記憶體1564可實施為以下各項中之一或多者:一或若干電腦可讀媒體、一或若干揮發性記憶體單元或者一或若干非揮發性記憶體單元。擴充記憶體1574亦可經提供且透過擴充介面1572連接至裝置1550,該擴充介面可包含(舉例而言)一SIMM (單列直插式記憶體模組)卡介面。此擴充記憶體1574可給裝置1550提供額外儲存空間,或亦可儲存用於裝置1550之應用程式或其他資訊。具體而言,擴充記憶體1574可包含用以實施或補充上文所闡述之程序之指令,且亦可包含安全資訊。因此,舉例而言,擴充記憶體1574可提供為裝置1550之一安全模組,且可程式化有准許對裝置1550之安全使用之指令。另外,安全應用程式可連同額外資訊一起經由SIMM卡而提供,諸如以一非駭客方式將識別資訊放置於SIMM卡上。
記憶體可包含(舉例而言)如下文所論述之快閃記憶體及/或NVRAM記憶體。在一項實施方案中,一電腦程式產品有形地體現於一資訊載體中。該電腦程式產品含有在經執行時執行諸如上文所闡述之彼等方法之一或多個方法的指令。該資訊載體係一電腦可讀媒體或機器可讀媒體,諸如記憶體1564、擴充記憶體1574或處理器1552上之可(舉例而言)經由收發器1568或外部介面1562接收之記憶體。
裝置1550可透過在必要之情況下可包含數位信號處理電路之通信介面1566無線地通信。通信介面1566可提供在各種模式或協定下之通信,諸如GSM語音呼叫、SMS、EMS或MMS訊息收發、CDMA、TDMA、PDC、WCDMA、CDMA2000或GPRS以及其他。此通信可(舉例而言)透過射頻收發器1568發生。另外,短程通信可(諸如)使用一藍芽、WiFi或其他此類收發器(未展示)而發生。另外,GPS (全球定位系統)接收器模組1570可將額外導航及位置相關無線資料提供至裝置1550,該資料可視情況由在裝置1550上運行之應用程式使用。
裝置1550亦可使用音訊編解碼器1560以音訊方式通信,音訊編解碼器1560可自一使用者接收口頭資訊並將其轉換為可用數位資訊。音訊編解碼器1560同樣地可(例如)在裝置1550之一手機中(諸如)透過一揚聲器產生一使用者可聽到之聲音。此聲音可包含來自語音電話呼叫之聲音,可包含所記錄聲音(例如,語音訊息、音樂文檔等)且亦可包含由在裝置1550上操作之應用程式產生之聲音。
如圖中所展示,可以若干種不同形式來實施運算裝置1550。舉例而言,其可實施為一蜂巢式電話1580。其亦可實施為一智慧型電話1582、個人數位助理或其他類似行動裝置之一部分。
此處所闡述之系統及技術之各種實施方案可以數位電子電路、積體電路、特殊設計之ASIC (特殊應用積體電路)、電腦硬體、韌體、軟體及/或其組合而實現。此等各種實施方案可包含可在一可程式化系統上執行及/或解譯之一或多個電腦程式中之實施方案,該可程式化系統包含可為特殊用途或一般用途之至少一個可程式化處理器(其經耦合以自一儲存系統接收資料及指令且將資料及指令傳輸至該儲存系統)、至少一個輸入裝置及至少一個輸出裝置。
此等電腦程式(亦稱為程式、軟體、軟體應用程式或代碼)包含用於一可程式化處理器之機器指令且可以一高階程序及/或面向對象之程式化語言及/或以彙編/機器語言實施。如本文中所使用,術語「機器可讀媒體」、「電腦可讀媒體」係指用於將機器指令及/或資料提供給一可程式化處理器之任一電腦程式產品、設備及/或裝置(例如,磁碟、光碟、記憶體、可程式化邏輯裝置(PLD)),包含接收機器指令作為一機器可讀信號之一機器可讀媒體。術語「機器可讀信號」係指用於將機器指令及/或資料提供至一可程式化處理器之任何信號。
為提供與一使用者之互動,此處所闡述之系統及技術可實施於具有用於向使用者顯示資訊之一顯示裝置(例如,一CRT (陰極射線管)或LCD (液晶顯示器)監視器)及使用者可透過其將輸入提供至電腦之一鍵盤及一指向裝置(例如,一滑鼠或一軌跡球)的一電腦上。亦可使用其他種類之裝置來提供與一使用者之互動;舉例而言,提供給使用者之回饋可係任何形式之感觀回饋(例如,視覺回饋、聽覺回饋或觸感回饋);且來自使用者之輸入可以任何形式(包含聲音、話音或觸感輸入)而接收。
此處所闡述之系統及技術可實施於一運算系統(包含一後端組件(例如,作為一資料伺服器);或包含一中間軟體組件(例如,一應用程式伺服器);或包含一前端組件(例如,具有一使用者可透過其來與此處所闡述之系統及技術之一實施方案互動的一圖形使用者介面或一Web瀏覽器的一用戶端電腦))或此類後端、中間軟體或前端組件之任一組合中。該系統之組件可藉由任何數位資料通信形式或媒體(例如,一通信網路)互連。通信網路之實例包含一區域網(「LAN」)、一廣域網(「WAN」)及網際網路。
該運算系統可包含用戶端及伺服器。一用戶端與伺服器一般遠離彼此且通常透過一通信網路互動。用戶端與伺服器之關係係藉助於在各別電腦上運行且彼此之間具有一用戶端-伺服器關係之電腦程式而產生。
下文係一實例清單:
實例1:一種觸控板包括:一基板;一電路板,其耦合至該基板以用於偵測毗鄰該基板之一物件之一位置,該電路板包含一第一板;一第二板,其包含一彈簧元件,其中一間隔件將該電路板及該彈簧元件彼此耦合,該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板之第一移動;及一電容性力感測器,其偵測該第一板及該第二板之一電容。
實例2:如實例1之觸控板,其中該彈簧元件包括在該第二板中之一指狀元件。
實例3:如實例1或實例2之觸控板,其中該第二板與容納該觸控板之一殼體成一整體。
實例4:如實例3之觸控板,其中藉由該殼體中界定一指狀元件之一切口形成該彈簧元件。
實例5:如前述實例中任一項之觸控板,其中該第一板包含在該電路板之面對該第二板之一表面上之一墊。
實例6:如前述實例中任一項之觸控板,其中該電容性力感測器用以偵測該電容之一改變且基於該所偵測到之電容改變而提供一力信號。
實例7:如前述實例中任一項之觸控板,其進一步包括介於該第一板與該第二板之間的一介電質。
實例8:如實例7之觸控板,其中該介電質經定大小以在不損壞該電路板之情況下促進該基板及該電路板相對於該第二板之該第一移動。
實例9:如前述實例中任一項之觸控板,其中該間隔件包含用於該電路板及該基板之一加勁板。
實例10:如實例9之觸控板,其進一步包括附接至該加勁板之一介電質。
實例11:如實例10之觸控板,其中該加勁板附接至該電路板,且其中該間隔件進一步包含介於該加勁板與該彈簧元件之間的一發泡體盤形件。
實例12:如實例11之觸控板,其中該發泡體盤形件包括一聚矽氧發泡體盤形件。
實例13:如前述實例中任一項之觸控板,其進一步包括耦合至至少該基板之一觸覺回饋組件。
實例14:如實例13之觸控板,其中該觸覺回饋組件藉由安裝至該電路板而耦合至該基板。
實例15:如實例13或實例14之觸控板,其中該觸覺回饋組件包括鄰接該基板之一層。
實例16:如實例13至15中任一項之觸控板,其中該觸覺回饋組件在該電路板與該第二板之間經劃分。
實例17:如實例16之觸控板,其中該觸覺回饋組件之一線圈安裝至該電路板及該第二板中之一者,且其中該觸覺回饋組件之一磁體安裝至該電路板及該第二板中之另一者,該觸覺回饋組件使用該線圈及該磁體透過該基板提供觸覺回饋。
實例18:如實例13至17中任一項之觸控板,其包括耦合至該基板以提供區域化觸覺回饋之多個觸覺回饋組件。
實例19:如實例13至18中任一項之觸控板,其中該觸覺回饋組件與該電容性力感測器彼此解耦。
實例20:如實例19之觸控板,其中解耦係藉由該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板在一第一方向上之該第一移動且藉由該電路板與該第二板之間的一發泡體盤形件促進該基板及該電路板在基本上垂直於該第一方向之一第二方向上之第二移動而提供。
實例21:一種方法包括:偵測毗鄰一觸控板之一基板之一物件之一位置,該位置係使用耦合至該基板之一電路板來偵測的,該電路板包含一第一板;基於偵測到該位置而執行一第一操作;使用偵測該觸控板之該第一板及一第二板之一電容之一電容性力感測器來偵測施加至該基板之一力,該第二板包含促進該基板及該電路板相對於該第二板之移動之一彈簧元件;及基於偵測到該力而執行一第二操作。
已闡述若干項實施例。然而,將理解,可在不背離本發明之精神及範疇之情況下做出各種修改。
另外,圖中所繪示之邏輯流程未必需要所展示之特定次序或順序次序來實現合意結果。另外,可提供其他步驟,或可自所闡述流程消除若干步驟,且可向所闡述系統添加或自所闡述系統移除其他組件。因此,其他實施例皆在所附申請專利範圍之範疇內。
100‧‧‧觸控板架構 102‧‧‧加勁板 104‧‧‧目標板 104'‧‧‧部分 106‧‧‧基板 106'‧‧‧表面 108‧‧‧黏合層 110‧‧‧電路板 112‧‧‧墊 113‧‧‧觸覺回饋組件 114‧‧‧螺絲 116‧‧‧區域 118‧‧‧彈簧元件 120‧‧‧盤形件 122‧‧‧黏合劑 124‧‧‧開口 126‧‧‧介電質 128‧‧‧開口 130‧‧‧部分 132‧‧‧黏合劑 202‧‧‧凹部 204‧‧‧介電間隔件 500‧‧‧印刷電路板總成 502‧‧‧頂部 504‧‧‧底部 506‧‧‧焊料遮蔽層 508‧‧‧焊料遮蔽層 510‧‧‧信號/箔層 512‧‧‧信號/箔層 514‧‧‧預浸層 516‧‧‧預浸層 518‧‧‧平面/核心層 600‧‧‧觸控板架構 602‧‧‧開口 604‧‧‧位置信號 606‧‧‧介電質 608‧‧‧電容性力感測模組 610‧‧‧連接 612‧‧‧連接 614‧‧‧力信號 700‧‧‧觸控板架構 702‧‧‧殼體 704‧‧‧目標板 706‧‧‧彈簧元件 708‧‧‧切口 800‧‧‧觸控板架構 806‧‧‧基板 806'‧‧‧表面 900‧‧‧觸控板架構 901‧‧‧觸覺回饋組件 902‧‧‧加勁板 904‧‧‧板 905‧‧‧移動部分 906‧‧‧基板 907‧‧‧靜止部分 908‧‧‧黏合劑 910‧‧‧電路板 920‧‧‧盤形件 934‧‧‧移動組件 936‧‧‧靜態組件 938‧‧‧手指 1000‧‧‧觸控板架構 1040‧‧‧觸覺回饋模組 1042‧‧‧連接 1044‧‧‧回饋信號 1046‧‧‧連接 1047‧‧‧觸覺回饋 1048‧‧‧變形 1050‧‧‧移動 1100‧‧‧觸控板架構 1106‧‧‧基板 1152‧‧‧層 1154‧‧‧連接 1200‧‧‧觸控板 1206‧‧‧基板 1300‧‧‧方法 1360‧‧‧步驟 1362‧‧‧步驟 1364‧‧‧步驟 1366‧‧‧步驟 1368‧‧‧步驟 1400‧‧‧彈簧元件 1402‧‧‧支腿 1404‧‧‧支腿 1406‧‧‧支腿 1408‧‧‧轉角 1410‧‧‧轉角 1412‧‧‧部分 1414‧‧‧部分 1416‧‧‧部分 1418‧‧‧部分 1420‧‧‧彈簧元件 1422‧‧‧支腿 1424‧‧‧支腿 1426‧‧‧支腿 1428‧‧‧支腿 1430‧‧‧支腿 1432‧‧‧部分 1434‧‧‧部分 1436‧‧‧部分 1438‧‧‧部分 1439‧‧‧部分 1440‧‧‧彈簧元件 1442‧‧‧支腿 1444‧‧‧支腿 1446‧‧‧支腿 1448‧‧‧支腿 1450‧‧‧部分 1452‧‧‧部分 1454‧‧‧部分 1456‧‧‧部分 1460‧‧‧彈簧元件 1462‧‧‧支腿 1464‧‧‧支腿 1466‧‧‧部分 1468‧‧‧部分 1500‧‧‧通用電腦裝置/運算裝置 1502‧‧‧處理器/組件 1504‧‧‧記憶體/組件 1506‧‧‧儲存裝置/組件 1508‧‧‧高速介面/組件/高速控制器 1510‧‧‧高速擴充埠/組件 1512‧‧‧低速介面/組件/低速控制器 1514‧‧‧低速匯流排/低速擴充埠 1516‧‧‧顯示器 1520‧‧‧標準伺服器 1522‧‧‧膝上型電腦 1524‧‧‧機架式伺服器系統 1550‧‧‧通用行動電腦裝置/運算裝置/裝置/組件 1552‧‧‧處理器/組件 1554‧‧‧顯示器/組件 1556‧‧‧顯示介面 1558‧‧‧控制介面 1560‧‧‧音訊編解碼器 1562‧‧‧外部介面 1564‧‧‧記憶體/組件 1566‧‧‧通信介面/組件 1568‧‧‧收發器/組件/射頻收發器 1570‧‧‧全球定位系統接收器模組 1572‧‧‧擴充介面 1574‧‧‧擴充記憶體 1580‧‧‧蜂巢式電話 1582‧‧‧智慧型電話
圖1展示具有一加勁板及一目標板之一觸控板架構之一實例之一分解視圖。
圖2展示一電容性目標之一實例。
圖3展示圖2之電容性目標之一實例。
圖4展示圖2之電容性目標之另一實例。
圖5展示一印刷電路板總成(PCBA)之一實例。
圖6展示具有PCBA上電容性力感測之一觸控板架構之一實例。
圖7展示一觸控板架構之一實例。
圖8展示一觸控板架構之一實例。
圖9展示一觸控板架構之一實例,其中一觸覺回饋組件在該觸控板之一移動部分與一靜止部分之間分裂。
圖10展示一觸控板架構之一實例,其圖解說明力感測元件與提供觸覺回饋之元件之解耦。
圖11展示使用一層提供觸覺回饋之一觸控板架構之一實例。
圖12展示可提供區域化觸覺回饋之一觸控板之一實例。
圖13展示一方法之一實例。
圖14A至圖14D展示彈簧元件之實例。
圖15展示可用於實施此處所闡述之技術之一電腦裝置及一行動電腦裝置之一實例。
在各個圖式中,相似參考符號指示相似元件。
100‧‧‧觸控板架構
102‧‧‧加勁板
104‧‧‧目標板
106‧‧‧基板
106'‧‧‧表面
108‧‧‧黏合層
110‧‧‧電路板
112‧‧‧墊
113‧‧‧觸覺回饋組件
114‧‧‧螺絲
116‧‧‧區域
118‧‧‧彈簧元件
120‧‧‧盤形件
122‧‧‧黏合劑
124‧‧‧開口
126‧‧‧介電質
128‧‧‧開口
130‧‧‧部分
132‧‧‧黏合劑

Claims (21)

  1. 一種觸控板,其包括: 一基板; 一電路板,其耦合至該基板以用於偵測毗鄰該基板之一物件之一位置,該電路板包含一第一板; 一第二板,其包含一彈簧元件,其中一間隔件將該電路板及該彈簧元件彼此耦合,該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板之第一移動;及 一電容性力感測器,其偵測該第一板及該第二板之一電容。
  2. 如請求項1之觸控板,其中該彈簧元件包括在該第二板中之一指狀元件。
  3. 如請求項1之觸控板,其中該第二板與容納該觸控板之一殼體成一整體。
  4. 如請求項3之觸控板,其中藉由該殼體中界定一指狀元件之一切口形成該彈簧元件。
  5. 如請求項1之觸控板,其中該第一板包含在該電路板之面對該第二板之一表面上之一墊。
  6. 如請求項1之觸控板,其中該電容性力感測器用以偵測該電容之一改變且基於該所偵測到之電容改變而提供一力信號。
  7. 如請求項1之觸控板,其進一步包括介於該第一板與該第二板之間的一介電質。
  8. 如請求項7之觸控板,其中該介電質經定大小以在不損壞該電路板之情況下促進該基板及該電路板相對於該第二板之該第一移動。
  9. 如請求項1之觸控板,其中該間隔件包含用於該電路板及該基板之一加勁板。
  10. 如請求項9之觸控板,其進一步包括附接至該加勁板之一介電質。
  11. 如請求項10之觸控板,其中該加勁板附接至該電路板,且其中該間隔件進一步包含介於該加勁板與該彈簧元件之間的一發泡體盤形件。
  12. 如請求項11之觸控板,其中該發泡體盤形件包括一聚矽氧發泡體盤形件。
  13. 如請求項1之觸控板,其進一步包括耦合至至少該基板之一觸覺回饋組件。
  14. 如請求項13之觸控板,其中該觸覺回饋組件藉由安裝至該電路板而耦合至該基板。
  15. 如請求項13之觸控板,其中該觸覺回饋組件包括鄰接該基板之一層。
  16. 如請求項13之觸控板,其中該觸覺回饋組件在該電路板與該第二板之間經劃分。
  17. 如請求項16之觸控板,其中該觸覺回饋組件之一線圈安裝至該電路板及該第二板中之一者,且其中該觸覺回饋組件之一磁體安裝至該電路板及該第二板中之另一者,該觸覺回饋組件使用該線圈及該磁體透過該基板提供觸覺回饋。
  18. 如請求項13之觸控板,其包括耦合至該基板以提供區域化觸覺回饋之多個觸覺回饋組件。
  19. 如請求項13之觸控板,其中該觸覺回饋組件與該電容性力感測器彼此解耦。
  20. 如請求項19之觸控板,其中解耦係藉由該彈簧元件促進該基板及該電路板相對於該第二板在一第一方向上之該第一移動且藉由該電路板與該第二板之間的一發泡體盤形件促進該基板及該電路板在基本上垂直於該第一方向之一第二方向上之第二移動而提供。
  21. 一種方法,其包括: 偵測毗鄰一觸控板之一基板之一物件之一位置,該位置係使用耦合至該基板之一電路板來偵測,該電路板包含一第一板; 基於偵測到該位置而執行一第一操作; 使用偵測該觸控板之該第一板及一第二板之一電容之一電容性力感測器來偵測施加至該基板之一力,該第二板包含促進該基板及該電路板相對於該第二板之移動之一彈簧元件;及 基於偵測到該力而執行一第二操作。
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