TWI677782B - 可移除殼體，手錶錶帶，及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種電子裝置可具有材料層，該材料層具有透明部分。該材料層可係織物層、一皮革層、或其他材料層。該等透明部分可由該材料層中的開口形成。該等透明部分可疊覆電組件。該等電組件可包括一感測器、發光組件、及觸覺輸出組件。該等發光組件可包括發光二極體、側光式光導、具有像素陣列的顯示器、或其他發光裝置。該材料層中的該等開口可經圖案化以形成圖標形狀及其他形狀。該材料層可用來形成用於手錶的錶帶、用於蜂巢式電話或其他可攜式裝置之殼體、或其他電子裝置。

Description

可移除殼體，手錶錶帶，及電子裝置

本發明大致上係關於電子裝置，且更具體地關於用於電子裝置的輸入輸出裝置。

以美觀的材料(諸如，皮革或織物)形成用於手錶的錶帶、用於電子裝置的殼體、及其他電子裝置可係所欲的。在諸如此等的組態中，可能難以或無法將期望功能性併入電子裝置中。若未注意，經選擇用以實作期望特徵的裝置結構可使裝置變得不美觀、難以使用、笨重、或過於複雜。

一種電子裝置可具有材料層，該材料層具有透明部分。材料層可係織物層、皮革層、聚合物層(諸如，聚矽氧層或其他彈性聚合物層)、或其他材料層。該等透明部分可由該材料層中的開口形成。該等透明部分可疊覆電組件。

被材料層之透明部分所疊覆的電組件可包括感測器、發光組件、及觸覺輸出組件。發光組件可包括發光二極體、接收來自發光二極體之光的側光式光導、具有像素陣列的顯示器、或其他發光裝置。該材料層中的該等開口可經圖案化以形成圖標形狀及其他形狀。來自發光組件的光可照明透明部分。在一些組態中，受照明的透明部分可用作狀態指示器。例如，受照明之電池充電狀態圖標能用作電池充電狀態的指示器。

可選擇的按鈕能使用疊覆感測器的受照明區域來形成。當使用者手指按壓疊覆感測器的受照明區域時，裝置中的控制電路系統能使用感測器偵測手指的存在。然後控制電路系統能採取合適動作。控制電路系統也能使用觸覺輸出裝置，以向使用者手指提供觸覺反饋以確認已偵測到手指按壓。

該材料層可用來形成用於手錶的錶帶、用於蜂巢式電話或其他可攜式裝置之殼體、或其他電子裝置。

本專利申請案主張2018年4月3日申請的美國專利申請案第15/944,577號以及2017年6月21日申請的臨時申請案第62/522,973號的優先權，其特此以引用方式將其全部併入本文中。

諸如圖1之電子裝置10的物品可用於提供視覺輸出給使用者。視覺輸出可，例如，包括警報、傳達狀態資訊的圖標（例如，電池充電狀態、電源開/關狀態、睡眠/喚醒狀態、音量靜音狀態等）、資訊，諸如有關收件匣中的未讀訊息數目的資訊、其他通知資訊、有關目前時間及日期的資訊、活動級別資訊、健康資訊、裝飾圖案、及/或其他視覺輸出。此資訊可以文字、圖形、靜態影像、視訊、及/或其他內容的形式提供。

電子裝置10可係獨立電子裝置，或可係與輔助電子裝備一起使用的配件。例如，裝置10可係電子裝置（諸如，膝上型電腦、含有嵌入式電腦的電腦監視器、平板電腦、蜂巢式電話、媒體播放器、或其他手持或可攜式電子裝置）、較小型裝置（諸如，手錶裝置、垂飾裝置、頭戴式耳機或耳機裝置、嵌入在眼鏡或其他穿戴於使用者頭部上之裝備中的裝置、或其他可穿戴或微型裝置）、電視、不含嵌入式電腦的電腦顯示器、遊戲裝置、導航裝置、遙控裝置、嵌入式系統（諸如，在其中將裝置10安裝在資訊站中、在汽車、飛機、或其他車輛中的系統）、其他電子裝備、或實作此等裝置的二或更多個功能的裝備。若有需要，裝置10可係用於電子裝備的可移除外部殼體、可係帶、可係腕帶或頭帶、可係用於裝置的可移除蓋、可係具有帶或具有其他結構以接收及攜帶電子裝備及其他物品的殼體或袋、可係項鍊或臂帶，可係可將電子裝備或其他物品插於其中的錢包、袖套、口袋、或其他結構、可係椅子、沙發、或其他座椅的一部分（例如，坐墊或其他座椅結構）、可係服飾或其他可穿戴物品的一部分（例如，帽子、腰帶、腕帶、頭帶、襪子、手套、襯衫、褲子等）、或可係任何其他合適物品。

裝置10可具有，諸如，外層（例如，外殼中的最外層）、內層（例如，被裝置10中之最外層所疊覆的層）、及由玻璃、金屬、聚合物、陶瓷、木材、織物、天然材料（諸如，皮革）及/或其他材料形成之內部支撐結構的結構。此等材料層可包括剛性部分及可撓部分。在一些組態中，形成裝置10的外表面之裝置10的最外層可由可撓材料形成。例如，用於裝置10的可撓外層可自可撓材料形成，諸如，織物、可撓聚合物（例如，彈性材料，諸如，聚矽氧，其可係裸聚矽氧、以著色劑（諸如，染料及/或色素）著色的聚矽氧、及/或經塗漆聚矽氧，諸如，以含有黑色粒子、白色粒子、非中性色粒子、染料、或其他著色劑之薄聚合物塗層覆蓋的聚矽氧）、可撓材料，諸如，皮革及其他天然材料、及/或其他可撓層。

裝置10中的織物可係織造織物、針織織物、編織織物、或使用利用其他股纏結技術形成之材料股形成的織物。藉由選擇用於裝置10之外殼的材料，諸如，織物、皮革、及/或其他材料，裝置10可組態成柔軟的（例如，裝置10可具有產生輕盈觸感的織物表面）、可組態成具有剛性觸感（例如，裝置10的表面可自堅硬織物或硬聚合物或其他材料形成）、可係粗糙的、可係平滑的、可具有肋狀物或其他圖案化紋理、及/或可具有其他組態。

裝置10可具有控制電路系統12。控制電路系統12可由一或多個積體電路形成，諸如，微處理器、微控制器、特定應用積體電路、數位信號處理器、及/或其他電路，並可用於藉由控制裝置10中之可電控制（可電調整）組件控制電子裝置10的操作。控制電路系統12可使用通訊電路系統28以支援與一或多個裝置的通訊，諸如，電子裝置30（例如，手錶主單元、蜂巢式電話或其他可攜式裝置、無線耳塞式耳機(earbud)、或其他音訊配件等）。裝置30可附接至電子裝置10（例如，當裝置10係用於手錶的錶帶且裝置30係手錶的主單元時），或電子裝置10及電子裝置30可係組態成彼此操作（例如，當一裝置係殼體且另一者是適配在殼體內之裝置時）的分開物品。電路系統28可包括用於透過通訊鏈路32支援與裝置30之無線通訊的天線及其他結構。鏈路32可係有線通訊鏈路或可係無線通訊鏈路。

裝置30可係電子裝置，諸如，蜂巢式電話、電腦、或其他可攜式電子裝置，且裝置10可形成蓋、殼體、袋、或將電子裝置接收在口袋、內部腔、或裝置10之其他部分中的其他結構。在其他情況下，裝置30可係手錶裝置或其他電子裝置，且裝置10可係附接至裝置30的錶帶或其他基於織物的物品（例如，裝置10及裝置30可一起用於形成裝置，諸如，具有錶帶的手錶）。在其他情況下，裝置10可係電子裝置（例如，可穿載裝置，諸如，手腕裝置，衣服等），且額外裝置（諸如，裝置30）可包括與裝置10互動的配件或其他裝置，諸如，無線揚聲器，無線耳塞式耳機等。形成自導電紗及單絲（例如，絕緣線及裸線）、印刷電路上的金屬跡線、及/或其他導電路徑的信號路徑可用於在裝置10及/或（一或多個）裝置30中路由信號。

裝置10可包括輸入輸出裝置16。輸入輸出裝置16可用於收集來自使用者的輸入並在裝置10的操作環境上進行測量。輸入輸出裝置16也可在提供輸出時使用。所提供的輸出可係視覺輸出、音訊輸出、無線傳輸輸出、及/或其他輸出。

輸入輸出裝置16可包括按鈕18（按鈕、旋轉鈕、滑動鈕等）。觸控感測器（諸如，觸控感測器20）可用於收集觸控輸入（例如，與使用者觸控輸入、觸控手勢等相關聯的位置資訊）。觸控感測器20可係光學觸控感測器、聲學觸控感測器、電容式觸控感測器、或其他合適的觸控感測器。

力感測器22可用於收集來自使用者的力輸入。力感測器22可基於壓電感測器、應變計、電阻式力感測器、電容式力感測器、及/或其他力感測器。若有需要，觸控感測器（諸如，觸控感測器20）及/或力感測器（諸如，力感測器22）可使用織物中的導電股（例如，在電容式觸控及/或力感測器中形成電容式感測器電極的導電股）實作。

其他感測器24也可包括在輸入輸出裝置16中，諸如，氣壓感測器、微粒感測器、環境光感測器、光學接近感測器、光學感測器（諸如，用於收集三維手勢輸入的照相機、紅外線照相機、及光源（例如，用於虹膜掃描））、溫度感測器、用於測量位置及/或定向的感測器，諸如，加速度計、陀螺儀、磁性感測器（羅盤）、及/或含有多個定向感測器及/或位置感測器的慣性測量單元。

顯示器14可用於顯示影像（例如，具有文字的影像、照片、圖形、電影等）。顯示器14可係有機發光二極體顯示器、具有形成自晶體半導體發光二極體之像素陣列的顯示器、液晶顯示器、電泳顯示器、及其他顯示器。

具有比顯示器14更低之解析度的發光二極體26及/或其他發光裝置也可用於產生視覺輸出。例如，發光二極體26可直接將照明供應至裝置10中的材料層中之開口的圖標形狀圖案，或可將照明供應至將照明提供至裝置10中之材料層中的開口之圖標形狀圖案的光導層。

電池34可以電池電力供應裝置10（且若有需要，供應諸如裝置30的裝置）。

音訊組件36可包括用於收集音訊輸入的裝置（諸如，一或多個麥克風）及用於提供音訊輸出的裝置（例如，揚聲器，音頻產生器等）。

觸覺輸出裝置38可包括壓電觸感致動器、基於電活性聚合物裝置的觸感致動器、機電致動器、及/或向使用者提供觸覺輸出（振動、脈動等）的其他觸覺輸出裝置。

圖2係說明性電子裝置（諸如，裝置10）的截面側視圖。如圖2所示，裝置10可包括形成裝置10之最外層（諸如，層40及42）的結構。此等層（其有時可稱爲外殼壁或外殼結構）各者可包括一或多個材料層，諸如，織物、皮革、或其他天然材料、聚合物、金屬、玻璃、陶瓷、碳纖維複合物、及其他纖維複合物、其他材料、及/或此等材料的組合。在圖3的實例中，將層40顯示爲形成裝置10的上方最外層，並將層42顯示爲形成裝置10之相對的下方最外層。

層40與42之間的空間（其有時可稱爲裝置10的內部）可包括電組件44，諸如，圖1之電路系統12及輸入輸出裝置16的組件。組件44可收集來自使用者的輸入及/或可將輸出供應給使用者。作為實例，組件44可形成觸控感測器（例如，電容式按鈕，收集二維觸控輸入的電容式感測器等）、力感測器、光學感測器（例如，光學觸控感測器或光學接近感測器）、照相機、麥克風、或用於收集使用者輸入的其他組件。例如，當外部物件（諸如，使用者的手指52）按壓在層40上時，可接收觸控或力輸入。以此方式被按壓之層40的部分可包括發光結構（例如，以照明與按鈕相關聯的圖標等）。

在一些組態中，觸覺輸出可由裝置10中的觸覺輸出裝置提供。例如，組件44可包括回應於偵測到手指52的觸控輸入或力輸入而供應觸覺輸出至使用者手指52的一或多個觸覺輸出裝置（例如，在含有受照明圖標並疊覆偵測到手指52之存在的感測器之層40的部分中）。

視覺輸出可經由組件44中的光產生組件提供。組件44可，例如，產生使用者（諸如，在方向50上觀看層40及裝置10的觀看者48）可見的光46。層40可具有一或多個透明區域（例如，允許至少一些來自組件44的發射光穿過的區域）。此等透明區域允許光46到達觀看者48。光46可由發光裝置產生，諸如，直接或通過波導供應光46的發光二極體、可由顯示器產生（例如，含有發光二極體陣列的像素陣列或其他合適的像素陣列）、或可由其他光產生組件產生。

在一些配置中，裝置30及裝置10可一起使用。例如，圖2的裝置10可係手錶錶帶，其耦接至具有剛性金屬外殼或其他剛性外殼（例如，圖1的裝置30）的手錶單元。作為另一實例，裝置10可係蜂巢式電話或其他可攜式電子裝置（例如，圖1的裝置30）的電池盒。圖3係採用此類型組態之電子裝置10的截面側視圖。如圖3所示，裝置30可具有外殼（諸如，外殼58）。外殼58可係由金屬、陶瓷、玻璃、剛性聚合物、及/或其他材料形成的剛性外殼。可將發光組件（諸如，顯示器）安裝在外殼58中。顯示器可包括由保護層（諸如，顯示器覆蓋層54）覆蓋之像素56的陣列。在操作期間，由裝置30中之像素56或其他基於光的組件形成的顯示器可發射穿過層40之透明部分的光46。在一些組態中，裝置10也可具有諸如圖3之組件44的組件（觸控及/或力感測器、其他感測器、觸覺輸出裝置等），其插置在裝置30與最外層40的外表面之間。形成在裝置30之顯示器中的觸控感測器電路系統也可收集來自使用者的觸控輸入。例如，裝置30可具有疊覆像素56的電容式觸控感測器，且此電容式觸控感測器可經由層40收集來自外部物件（諸如，手指52）的觸控輸入。若有需要，觸覺輸出也可由裝置30中的觸覺輸出裝置提供。

圖4係採用在其中裝置10形成手錶之錶帶的說明性組態之裝置10的透視圖。如圖4所示，裝置10可耦接至裝置30（例如，具有觸控螢幕、一或多個按鈕、用於傳輸及接收無線資訊的無線電路系統、及/或其他組件的觸控致能手錶單元）。如圖4所示，裝置10可包括扣環（諸如，扣環60）。扣環60可包括磁鐵、互鎖機械特徵、及/或用於將錶帶的端部固定在一起的其他扣環結構。在操作期間，組件44（圖2）可經由表面（諸如，裝置10的表面62）收集輸入，及/或可經由裝置10的表面62供應可見輸出（光46）、觸覺輸出、及其他輸出。

圖5係採用在其中裝置10形成裝置30（例如，蜂巢式電話、平板電腦等）之殼體的說明性組態之裝置10的透視圖。如圖5所示，裝置10可具有可疊覆組件44的表面76（例如，側壁表面及前及後表面）。在操作期間，組件44可經由此等區域中的層40收集觸控輸入，及/或可經由此等區域中的層40收集其他輸入。組件44也可在此等區域中向使用者供應視覺輸出及/或其他輸出（例如，觸覺輸出）。當期望使用具有裝置30的裝置10（例如，當使用裝置10保護裝置30及/或向裝置10提供來自裝置10內之電池的補充電池電力）時，可將裝置30接收在裝置10的開口64內。

藉由感測器經由層40所收集的輸入可包括對觸控感測器、力感測器、氣體感測器、接近感測器、微粒感測器；溫度感測器、水分感測器、溼度感測器、光學感測器、電容式感測器、電阻式感測器、環境光感測器、麥克風、照相機、或其他感測器的輸入。由組件44中之輸出裝置經由層40所供應的輸出可係視覺輸出（光）、音訊輸出（聲音）、觸覺輸出（振動）、或其他合適輸出。可將開口、窗口、薄化區域、及/或其他結構形成於層40中以有利於收集輸入且有利於經由層40供應輸出。

裝置30可具有顯示器，諸如，安裝在外殼（諸如，外殼75）中的顯示器74。外殼75可由金屬、塑膠、玻璃、陶瓷、及/或其他材料形成。在圖5的實例中，外殼75具有矩形覆蓋區（當從上面觀看時的輪廓），但若有需要，可將其他外殼形狀用於裝置30的外殼75。顯示器74可安裝在外殼75中並可將影像呈現給使用者。裝置30可具有選單按鈕或諸如按鈕70的其他按鈕（例如，機械按鈕或顯示器74上的虛擬按鈕）。開口可形成在顯示器74中以形成用於裝置30中之揚聲器的揚聲器埠72，且若有需要，形成按鈕70。開口也可形成在裝置30中以容納埠（諸如，說明性埠66）。埠66中的連接器可包括接收來自外部裝備之信號的資料線、可包括接收來自裝置10之電力的電源線、並可耦接至具有信號及/或電源線的配合連接器（諸如，裝置30中的連接器68）。在操作期間，埠68中的連接器及/或70可用於將來自裝置10中之電池的電力路由至裝置30（或反之亦然），及/或可允許在裝置30與裝置10之間交換資料。

在圖5所示該類型的組態中，裝置10的區域76可具有疊覆組件44（例如，發光組件等）的層（諸如，層40）。此允許區域76之一或多者收集輸入（諸如，使用者輸入及/或環境測量）及/或向使用者提供觸覺輸出、視覺輸出、及/或其他輸出。在其他組態中，一或多個區域76中的層40可疊覆裝置30中的組件，使得光46或由裝置30產生的其他輸出能穿過層40至使用者，及/或使得由使用者之手指或其他物件供應的輸入可穿過層40至裝置30中的組件。作為實例，若裝置30的側壁含有觸控螢幕顯示器的一部分(例如，若在裝置30之正面上的顯示器74部分地或完全地向下延伸至裝置30之左側及/或右側邊緣上的側壁)，此觸控感測顯示器表面可用於經由裝置10的疊覆層40收集觸控輸入，及/或可用於供應穿過裝置10之疊覆層40的光46。

在裝置10的操作期間，裝置10的暴露區域(例如，層40的暴露區域，諸如，圖5的表面62及圖5之裝置10的區域76)可用於顯示由裝置30產生的資訊(例如，警報，諸如，有關由裝置30接收之傳入訊息的資訊、有關裝置30的電池之電池充電狀態的資訊等)、與裝置10之操作相關的資訊(例如，有關裝置10中之電池的電池充電狀態的資訊)、諸如用於標記按鈕功能(例如，以裝置10中的感測器及觸覺輸出裝置實作的按鈕)之圖標的資訊、及/或其他資訊。一般而言，可顯示任何合適的資訊(例如，與作業系統功能相關的資訊、與已接收訊息相關的資訊或其他狀態資訊、訊息內容、時間及日期資訊、有關裝置10之位置的資訊、有關媒體回播軌的資訊、音量級別、有關無線地耦接至裝置10及/或裝置30之配件(諸如，無線耳塞式耳機)的資訊、行事曆資訊、與由裝置10管理之訊息或其他活動相關聯的表情符號、代表活動級別(已燃燒的卡路里、鍛煉進展等)的點或條形、未接來電通知、來電通知、警示通知、有關使用裝置10及/或裝置30中之感測器收集之健康資訊的資訊、及/或其他資訊。

為允許光46穿過層40，層40可具有局域及/或全域地増強光透明度的結構。作為實例，層40可具有允許光46穿過層40的開口。層40中的此等開口可包括穿過一半之層40的開口（諸如，開口78）及完全穿過層40的開口（諸如，通孔開口80）。對於視覺一致性，層40也可包括部分開口（諸如，開口82），當從層40的外部觀看時，該等開口對層40創造均勻的視覺外觀，但可能未深至足以有利於光46穿過層40。層40中的開口可以空氣、聚合物（例如，半透明聚合物或其他透明聚合物）、或其他透明材料填充，以幫助防止灰塵及水分進入開口。若有需要，此材料可著色、紋理化等以幫助開口的視覺外觀匹配於層40的其他部分。層40中的開口可具有40至60微米之直徑、至少20微米的直徑、小於100微米之直徑、或其他合適尺寸。諸如此等開口的開口對肉眼是不可見的，使得開口在層40之表面的隨意視察下將不會引起注意的。開口可以200至300微米（例如，在皮革中）、以100至120微米（例如在織物中）間隔開、可具有其他合適間距值（例如，至少20微米、至少80微米、至少400微米、小於500微、小於250微米等）。

圖7顯示層40可如何具有圖案化塗佈層（諸如，塗層40'）。塗層40'可形成自不透明遮罩層，諸如，黒色墨水層（例如，含有黒色染料或色素的聚合物）、可形成自含有其他顏色之染料及/或色素的聚合物層、可形成自金屬層、及/或可形成自其他塗佈材料。在一些組態中，塗層40'可足夠不透明以阻擋光46。爲在層40中產生透明區域，塗層40'可具有一或多個開口，諸如，開口40"（例如，經塑形以形成圖標的實心開口、共同形成圖標的開口陣列等）。

當照明穿過開口時，可將層40的開口（例如，層40中的穿孔或其他開口及/或塗佈層開口）圖案化以形成任何合適類型的視覺影像。在一些組態中，層40中的開口可包括通用穿孔陣列（例如，具有通孔開口或其他透明開口之列及行的矩形陣列）。在其他組態中，一些開口可係淺開口（諸如，圖6的開口82）及/或已至少部分地被不透明遮罩材料填充或覆蓋的開口且其他開口可係透明的。可將透明開口圖案化以形成符號（字符(glyph)），諸如，圖8之層40中的說明性文數字字元（字元40G）。也可使用僅有開口80存在並以期望圖案將其圖案化（諸如，圖8的字元40G）的配置。如圖9所示，可將層40的透明區域（例如，層40中的開口）圖案化以形成圖標（諸如，圖標40I）。圖標40I可包括，例如，電池充電狀態指示器圖標、與可選擇按鈕（例如，由疊覆圖標之觸控感測器、發光裝置、及觸覺輸出裝置形成的按鈕）相關聯的圖標，諸如，用作為在接聽電話時使用的按鈕之控制按鈕標籤的圖標、與按鈕功能（諸如，音訊靜音及取消靜音）相關聯的圖標、與控制媒體回播功能的按鈕相關聯的符號、或其他合適圖標。顯示於圖9右側之裝置10的該部分的截面側視圖顯示可將圖標40I置於開口64中及頂部、側面、端部、及底部表面76上的可選位置L。

在一些組態中，圖標可供應狀態資訊且可以不是係可選擇的（例如，電池充電狀態圖標可供應有關電池充電狀態的資訊）。在其他組態中，圖標可係可選擇的。例如，靜音圖標可被感測器（諸如，電容式觸控感測器）所疊覆。當使用者期望使音訊靜音時，該使用者可按壓靜音圖標。電容式觸控感測器可以此方式偵測靜音圖標何時被選擇。若有需要，觸覺輸出裝置可被靜音圖標或其他可選擇圖標所疊覆，以將確認圖標何時已被選擇的觸覺反饋提供給使用者。靜音功能、音軌回播功能、及/或與裝置10上之可選擇圖標相關聯的其他功能可用於控制裝置10上的媒體回播、配對的耳塞式耳機組，配對的無線揚聲組、及/或其他裝置30。

著色的發光二極體或其他發光組件可用於提供照明。在一些配置中，發光組件形成能顯示影像的顯示器。在其他配置中，發光組件包括相對小數目的發光二極體，該等發光二極體用於形成用於經圖案化開口(諸如，圖8的文數字字元40G、圖9的圖標40I、及/或其他圖案化透明區域)的照明。發光二極體能具有不同顏色。也可使用不同的發光二極體對層40中之開口的不同部分提供光46。例如，圖標的第一部分(諸如，圖標部分40I1)可以來自第一發光二極體的光46照明，且此圖標的第二部分(諸如，部分40I2)可以來自第二發光二極體的光46照明。使用此類型配置，能在一操作模式下照明整個圖標(例如，當電池飽滿時)、能在另一模式下照明半個圖標(例如，當電池部分耗盡時)、且能在電池完全耗盡的操作模式下關閉至圖標的光46(作為實例)。

圖10顯示裝置10可如何在層40中具有透明區域，諸如，用作裝飾性飾邊及/或傳達資訊給使用者的區域40T。區域40T在裝置10的操作期間可隨時被照明、可通常係關閉的、可閃爍以傳達資訊給使用者、可在接收訊息時或在發生其他事件時被照明、可為了美觀原因及/或傳達資訊而改變顏色、及/或可以其他方式由控制電路系統12調整。區域40R可含有顯示器(例如，具有用於顯示影像之像素陣列的一或多個顯示器)、可含有經圖案化以形成飾邊、符號、字元、及/或其他內容的透明區域。二維觸控感測器(諸如，透明電容式觸控感測器或其他感測器)可被區域40R(例如，區域40R可用作觸控敏感顯示器區域)所疊覆。

通常，區域(諸如，表面62及76)中的文數字字元(文字)、圖標、圖標能用於顯示任何合適類型的資訊(裝置10的電池狀態及/或裝置30的電池狀態、具有文字的靜態及/或動態影像、圖形、照片、視訊等)。

圖11係採用在其中裝置30係手錶裝置且裝置10係耦接至裝置30之錶帶的說明性組態之裝置10及裝置30的截面側視圖。如圖11所示，裝置30可 包括外殼(諸如，外殼58)，形成自像素56之陣列的顯示器及透明顯示器覆蓋層已形成於該外殼中。電組件90(例如，控制電路系統、輸入輸出裝置、電池等)可耦接至印刷電路及其他基材，諸如，在外殼58內部的基材92。裝置30中的通訊電路系統86可用於透過有線或無線鏈路(諸如，鏈路88)與裝置10中的對應通訊電路系統84通訊。裝置10可包括開口(諸如，開口80)或在層40中產生透明區域的其他結構。組件44可在最外層40與42之間形成在裝置10的內部中。組件44可被層40所疊覆，使得組件44可經由層40收集輸入(例如，環境測量、使用者輸入，諸如，觸控及/或力輸入等)及/或可經由層40供應光46及其他輸出，諸如，音訊輸出，觸覺輸出等。裝置10中的開口(諸如，開口80及/或其他開口)可用於允許氣體(例如，環境空氣)及光(例如，環境光)傳遞到組件44中的感測器(例如，以允許監測氣體濃度、微粒計數、溫度、溼度、及/或其他環境參數)。

在圖12的說明性配置中，層40覆蓋裝置10之形成錶帶(裝置10)的部分及部分10W(例如，以形成錶面)。在裝置10的錶帶部分中，組件44可經由層40中的開口80或其他透明區域顯示圖標、文字等。在手錶單元部分10W中，組件44(例如，顯示器)可用於顯示手錶指針、數位時間及/或日期數字、及/或其他資訊。由於層40覆蓋裝置的中央手錶單元部分及裝置之可撓錶帶部分二者，圖12的配置將均勻的朝外外觀呈現給裝置10的使用者。裝置10的手錶單元部分(10W)可係剛性的(例如，使用剛性的內部支撐)或可係可撓的(例如，當裝置10係可撓帶時)。

如圖13所示，層40中的開口或其他透明區域可使用側光式光導結構照明，諸如，光導層102(例如，透光聚合物層)。具有一或多種不同顏色的 一或多個發光二極體96可將光98發射至光導層102的邊緣100中。由於全內反射的原理，此光橫向地分佈(在圖13的XY平面上)。光散射特徵(諸如，凹陷及突起)可用於將光98朝上散射為光46。反射器104(例如，白色塑膠層、薄膜反射鏡、或其他反射材料)可用於以向上(+Z)方向反射回以向下(-Z)方向從光導層102散射出的光。透明組件(諸如，組件94)可插置在光導層102與層40之間。例如，組件94可係從透明聚合物或其他透光介電質層上的銦錫氧化物電極或其他透明電容式觸控感測器電極之陣列形成的透明電容式觸控感測器、透明力感測器等。觸覺輸出裝置或其他組件106可被光導層102所疊覆(例如，以當觸控感測器偵測到來自使用者的觸控輸入時或當使用組件94偵測到其他使用者輸入時，經由層40提供觸覺輸出)。

若有需要，可使用分段光導(例如，由各自具有一組一或多個可獨立調整的發光二極體之多個獨立的較小光導層102形成的光導層)照明一或多個開口(例如，用於裝置10的發光組件可具有配置成形成條形指示器的多個光導層部分，在該指示器中指示的條形數目表示電池電量或其他資訊)。例如，可將多個光導層102形成在一維條帶中，或可形成光導層102的二維陣列(例如，以形成具有可個別地調整強度之背照式光導層102的二維矩陣)。

除了或替代形成光學波導形式的平面材料層外，光學波導(諸如，光導層102)可自具有其他可能非平面形狀之一或多個光纖波導或光學波導的束形成(例如，層102的波導可自圓柱形透明結構形成，諸如，光纖)。光纖及/或其他波導可用於將光路由至疊覆開口80(例如，接收來自一或多個對應發光二極體96之光的一或多個光纖可安裝在裝置10內以與一或多個開口80疊覆，且能被全域地控制以將相同照明提供至多個開口80及/或被個別地控制以將可個別地調整的照明量提供至多個開口80各者）。

在圖14的實例中，顯示器已形成在層40下方。顯示器具有基材（諸如，基材112）及在基材112上形成像素陣列110的像素結構。像素陣列110可包括像素108，諸如，有機發光二極體像素、由形成發光二極體之晶體半導體晶粒形成的像素、液晶顯示器像素（例如，背照式顯示器像素）、電泳顯示器像素、或其他像素。除了或替代地使用組件（諸如，圖14的像素陣列110）外，若有需要，可使用呈現可電控制反射率的液晶組件及/或呈現可調整顏色、光透射、反射率、及/或其他光學性質的其他可電控制裝置。如結合圖13的實例所述，若有需要，感測器（諸如，透明電容式觸控感測器或其他感測器）可插置在像素陣列110與層40之間（例如，在層40中的穿孔或其他透明區域與像素陣列110之間），且觸覺輸出裝置能被像素陣列110及基材112所疊覆。

如圖15所示，可將安裝在基材114上的組件116放置於層40下方。組件116可係向上發射光以照明層40中之透明區域（例如，層40中的開口）的發光二極體。可個別地控制組件116及/或組件（諸如，圖13的發光二極體96），以導通及關斷層40中的圖標及/或其他圖案化透明區域，以改變層40中之圖案化透明區域的顏色及/或光強度，及/或以其他方式改變裝置10的外觀。如結合圖13的實例所述，若有需要，感測器（諸如，透明電容式觸控感測器或其他感測器）可插置在組件116與層40之間（例如，在層40中的穿孔或其他透明區域與組件116之間），且觸覺輸出裝置能被組件116及基材114所疊覆。

若有需要，層40的透明區域（例如，具有開口的區域）可疊覆機械組件（諸如，圖16的圓頂開關118）。可將開關（諸如，開關118）安裝至基材(諸如，印刷電路120)上。發光二極體、顯示器、或其他發光組件可疊覆開關(諸如，開關118)。在圖16的實例中，光導102及反射器104疊覆圓頂開關118。發光二極體(諸如，發光二極體96)可向光導層102提供通過層40中的開口向上散射的光(例如，以照明層40中之圖標或其他圖案化透明區域)。

慣性測量單元(例如，加速度計、羅盤、及/或陀螺儀、及/或其他定向感測器)能用於判定裝置10的定向(例如，裝置10相對於地球的定向)。定向資訊及/或其他感測器資訊或由控制電路系統12無線地接收或來自其他來源的資訊可用於控制裝置10中之可見輸出。作為實例，定向資訊可用於選擇在對使用者顯示受照明內容(例如，傳入訊息通知、與來電或其他事件有關的通知、行事曆資訊、時間及日期資訊、警報資訊、提醒等)時應使用裝置10中之層40的哪(些)個區域。

作為實例，考慮圖17及圖18的情境。在圖17的配置中，手錶係向上定向的(例如，電子裝置30面朝上)。在此定向中，將裝置10(其係電子裝置30之錶帶)定向成使得區域10T比區域10B更為使用者可見。在此操作模式中，控制電路系統12能使用有關裝置10之定向的資訊以將內容(圖標、文字、動態及靜態影像、通知等)顯示在區域10T中而非區域10B中。回應於測量到裝置10及裝置30的定向改變成圖18所示類型之傾斜定向，其中比起區域10T，區域10B對於使用者48而言可為更容易觀看的，控制電路系統12可將相同內容或其他內容顯示在區域10B中而非區域10T中。以此方式，能為使用者將受照明圖標及其他資訊顯示在使用者最可見之裝置10的部分中。

根據實施例，提供一種經組態以接收具有一顯示器之一可攜式電子裝置的可移除殼體，該顯示器具有邊緣，該可移除殼體包括經組態以當將該可攜式電子裝置接收在該殼體中時對該可攜式電子裝置供電的一電池、具有一外材料層的一外殼，該外材料層具有從該外材料層中之穿孔形成的一透明部分、及被該外材料層所疊覆且經組態以通過該透明部分發射光的一發光組件。

根據另一實施例，該可攜式電子裝置包括具有一蜂巢式電話連接器的一蜂巢式電話，且該可移除殼體包括經組態以與該蜂巢式電話連接器相配的一殼體連接器，該外材料層包括一織物層，該等穿孔形成於該織物層中，包括該發光組件包括一側光式光導，且該等穿孔經組態以形成一圖標圖案。

根據另一實施例，該等穿孔經組態以形成一電池充電狀態圖標。

根據另一實施例，該發光組件包括具有一邊緣的一光導層，並包括經組態以將光發射到該邊緣中的一發光二極體。

根據另一實施例，該可移除殼體包括插置在該光導層與該等穿孔之間的一觸控感測器。

根據另一實施例，該可移除殼體包括一觸覺輸出裝置，該光導層插置在該觸控感測器與該觸覺輸出裝置之間。

根據另一實施例，該外材料層包括選自由下列所組成之群組的一外材料層：一外皮革層及一外織物層。

根據另一實施例，該發光組件包括具有一像素陣列的一顯示器。

根據另一實施例，該可移除殼體包括插置在該像素陣列與該等穿孔之間的一二維觸控感測器。

根據另一實施例，該發光組件包括一發光二極體，且該等穿孔經圖案化以形成一圖標。

根據另一個實施例，該可移除殼體包括插置在該發光二極體與該等穿孔之間的一感測器，及一觸覺輸出裝置，該發光二極體插置在該感測器與該觸覺輸出裝置之間。

根據另一實施例，該發光組件包括多個光導層部分，該等光導層部分各自具有一各別邊緣且各自具有經組態以將光發射到該邊緣中之各別的一發光二極體，且該等發光二極體可個別地調整。

根據另一實施例，該外材料層包括聚合物層。

根據另一實施例，該外材料層包括選自由下列所組成之群組的一層：含有著色劑的聚矽氧層及塗漆聚矽氧。

根據一實施例，提供一種手錶錶帶，其包括一可撓外層、在該可撓外層之各別的第一及第二透明區域下方的第一及第二發光組件、經組態以收集指示該可撓外層的一定向之定向資訊的一定向感測器、及經組態以基於該定向資訊使用該等第一及第二發光組件之一經選擇者輸出光的控制電路系統。

根據另一實施例，該可撓外層具有分別形成該等第一及第二透明區域的第一及第二穿孔，且該等第一及第二發光組件包括各別的第一及第二側光式光導層。

根據另一實施例，該可撓外層包括織物。

根據另一實施例，該可撓外層包括皮革。

根據另一實施例，該定向感測器包括一加速度計。

根據另一實施例，該定向感測器包括一羅盤。

根據另一實施例，該第一發光組件包括一光纖。

根據一實施例，提供一種裝置，其包括具有經圖案化以形成具有一圖標形狀的一透明區域之穿孔的一可撓層、經組態以對該透明區域供應照明的一發光組件、插置在該透明區域與該發光組件之間的一感測器、及被該發光組件所疊覆的一觸覺輸出裝置。

根據另一實施例，該發光組件包括一發光二極體及具有一邊緣的一光導層，該邊緣經組態以接收來自該發光二極體的光，且該可撓層包括選自由下列所組成之群組的一可撓層：一織物層及一皮革層。

根據另一實施例，該可撓層經組態以形成用於具有一手錶單元之一手錶的一錶帶，該手錶單元具有一顯示器，該裝置包括經組態以與該手錶單元通訊的通訊電路系統。

根據另一實施例，該裝置包括一定向感測器及收集來自該定向感測器之定向資訊的控制電路系統，該控制電路系統經組態以基於該定向資訊調整該發光組件。

根據另一實施例，該發光組件包括一發光二極體，且該等穿孔具有小於100微米的直徑。

前文僅係說明性的，並可對所述實施例作出各種修改。前述的實施例可個別或以任何組合來實施。

10‧‧‧裝置

10B‧‧‧區域

10T‧‧‧區域

10W‧‧‧部分

12‧‧‧控制電路系統

14‧‧‧顯示器

16‧‧‧輸入輸出裝置

18‧‧‧按鈕

20‧‧‧觸控感測器

22‧‧‧力感測器

24‧‧‧其他感測器

26‧‧‧發光二極體

28‧‧‧通信電路系統

30‧‧‧電子裝置

32‧‧‧通訊鏈路

34‧‧‧電池

36‧‧‧音訊組件

38‧‧‧觸覺輸出裝置

40‧‧‧層

40’‧‧‧塗層

40”‧‧‧開口

40G‧‧‧字元

40I‧‧‧圖標

40I1‧‧‧圖標部分

40I2‧‧‧部分

40R‧‧‧區域

40T‧‧‧區域

42‧‧‧層

44‧‧‧電組件

46‧‧‧光

48‧‧‧觀看者

50‧‧‧方向

52‧‧‧手指

54‧‧‧顯示器覆蓋層

56‧‧‧像素

58‧‧‧外殼

60‧‧‧扣環

62‧‧‧表面

64‧‧‧開口

66‧‧‧埠

68‧‧‧連接器

70‧‧‧按鈕

72‧‧‧揚聲器埠

74‧‧‧顯示器

75‧‧‧外殼

76‧‧‧區域

78‧‧‧開口

80‧‧‧通孔開口

82‧‧‧開口

84‧‧‧通訊電路系統

86‧‧‧通訊電路系統

88‧‧‧鏈路

90‧‧‧電組件

92‧‧‧基材

94‧‧‧組件

96‧‧‧發光二極體

98‧‧‧光

100‧‧‧邊緣

102‧‧‧光導層

104‧‧‧反射器

106‧‧‧組件

108‧‧‧像素

110‧‧‧像素陣列

112‧‧‧基材

114‧‧‧基材

116‧‧‧組件

118‧‧‧圓頂開關

120‧‧‧印刷電路

L‧‧‧可選位置

圖1係根據實施例之說明性電子裝置的示意圖。 圖2係根據實施例之顯示電組件可如何經由裝置的外層操作之說明性電子裝置的側視圖。 圖3係根據實施例之說明性電子裝置的側視圖，諸如，與另一電子裝置（諸如，安裝在該殼體中的可攜式電子裝置）合作使用的殼體。 圖4係根據實施例之說明性手錶的透視圖。 圖5係根據實施例之說明性可攜式裝置及關聯殼體的透視圖。 圖6係根據實施例之用於電子裝置的說明性材料層的截面側視圖，其中該材料層具有開口。 圖7係根據實施例之用於電子裝置的說明性材料層的截面側視圖，其中該材料層已使用圖案化塗層塗佈。 圖8係根據實施例之通過裝置的最外層顯示受照明文字之電子裝置的說明性區域的圖解。 圖9係根據實施例之通過裝置的最外層顯示受照明電池充電狀態圖標之電子裝置的說明性區域的圖解。 圖10係根據實施例之具有顯示受照明飾邊圖案及額外受照明內容的錶帶之說明性手錶的圖解。 圖11係根據實施例之具有耦接至具有顯示器的手錶單元之錶帶的說明性手錶的截面側視圖。 圖12係根據實施例之具有被可撓層所覆蓋之整合式錶帶的說明性手錶的截面側視圖，其中受照明內容通過該可撓層顯示。 圖13係根據實施例之用於使用疊覆感測器且疊覆觸覺輸出裝置之側光式光導層來將受照明內容（諸如，互動式圖標）顯示在電子裝置中的說明性結構的截面側視圖。 圖14係根據實施例之被電子裝置中的材料層所覆蓋之說明性像素陣列的截面側視圖。 圖15係根據實施例之具有被材料層所疊覆的組件（諸如，發光二極體）之說明性電子裝置的截面側視圖。 圖16係根據實施例之具有疊覆開關（諸如，圓頂開關）的發光組件之說明性電子裝置的截面側視圖。 圖17及圖18係根據實施例之在相對於地球的兩個說明性定向上之說明性電子裝置的側視圖。

Claims (15)

1. 一種可移除殼體，其經組態以接收具有一顯示器之一可攜式電子裝置，該顯示器具有邊緣，該可移除殼體包含：一電池，其經組態以當該可攜式電子裝置被接收在該殼體中時對該可攜式電子裝置供應電力；一外殼，其具有一外材料層，該外材料層具有由該外材料層中之穿孔形成的一透明部分；及一發光組件，其被該外材料層所疊覆且經組態以通過該透明部分發射光。
2. 如請求項1之可移除殼體，其中該可攜式電子裝置包含具有一蜂巢式電話連接器的一蜂巢式電話，且其中該可移除殼體包含經組態以與該蜂巢式電話連接器相配的一殼體連接器，其中該外材料層包含一織物層，該等穿孔形成於該織物層中，其中該發光組件包括一側光式光導，且其中該等穿孔經組態以形成一圖標圖案。
3. 如請求項2之可移除殼體，其中該等穿孔經組態以形成一電池充電狀態圖標。
4. 如請求項1之可移除殼體，其中該發光組件包括具有一邊緣的一光導層，且包括經組態以將光發射到該邊緣中的一發光二極體。
5. 如請求項4之可移除殼體，其進一步包含插置在該光導層與該等穿孔之間的一觸控感測器。
6. 如請求項5之可移除殼體，其進一步包含一觸覺輸出裝置，其中該光導層插置在該觸控感測器與該觸覺輸出裝置之間。
7. 如請求項6之可移除殼體，其中該外材料層包含選自由下列所組成之群組的一外材料層：一外皮革層及一外織物層。
8. 如請求項1之可移除殼體，其中該發光組件包含具有一像素陣列的一顯示器。
9. 如請求項8之可移除殼體，其進一步包含：一二維觸控感測器，其插置在該像素陣列與該等穿孔之間。
10. 如請求項1之可移除殼體，其中該發光組件包含一發光二極體，且其中該等穿孔經圖案化以形成一圖標。
11. 如請求項10之可移除殼體，其進一步包含：一感測器，其插置在該發光二極體與該等穿孔之間；及一觸覺輸出裝置，其中該發光二極體插置在該感測器與該觸覺輸出裝置之間。
12. 如請求項1之可移除殼體，其中該發光組件包括多個光導層部分，該等光導層部分各自具有一各別邊緣且各自具有經組態以將光發射到該邊緣中之各別的一發光二極體，且其中該等發光二極體可個別地調整。
13. 如請求項1之可移除殼體，其中該外材料層包含選自由下列所組成之群組的一層：含有著色劑的聚矽氧層及塗漆聚矽氧。
14. 一種電子裝置，其包含：一可撓層，其具有經圖案化以形成具有一圖標形狀之一透明區域的穿孔；一發光組件，其經組態以對該透明區域供應照明；一感測器，其插置在該透明區域與該發光組件之間；及一觸覺輸出裝置，其被該發光組件所疊覆，其中該發光組件包含一發光二極體及具有一邊緣的一光導層，該邊緣經組態以接收來自該發光二極體的光，其中該可撓層包含選自由下列所組成之群組的一可撓層：一織物層及一皮革層，且其中該可撓層經組態以形成用於具有一手錶單元之一手錶的一錶帶，該手錶單元具有一顯示器，該裝置進一步包含經組態以與該手錶單元通訊的通訊電路系統。
15. 如請求項14之電子裝置，其中該發光組件包含一發光二極體，且其中該等穿孔具有小於100微米的直徑。