本專利合作條約專利申請(qǐng)要求于2014年9月30日提交的名稱為“Zero-Travel Input Structure”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)62/057,350以及于2014年9月30日提交的名稱為“Dynamic Track Pad for Electronic Devices”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)62/057,425的優(yōu)先權(quán)，這兩個(gè)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容全文據(jù)此以引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開整體涉及電子設(shè)備，并且更具體地涉及用于電子設(shè)備的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的電子設(shè)備通常包括由多個(gè)部件形成的多個(gè)不同的輸入設(shè)備。例如，傳統(tǒng)的膝上型計(jì)算設(shè)備通常包括鍵盤和觸控板，以用于允許用戶與膝上型計(jì)算設(shè)備進(jìn)行交互。這些設(shè)備中的每個(gè)設(shè)備包括可位于膝上型計(jì)算設(shè)備的殼體內(nèi)側(cè)和外側(cè)兩者上的多個(gè)部件。例如，鍵盤可包括從殼體凸出的鍵帽、以及對(duì)應(yīng)的位于殼體內(nèi)的內(nèi)部彈片開關(guān)、電觸點(diǎn)和跡線。為了使鍵帽從殼體凸出并且保持與內(nèi)部部件接觸，穿過電子設(shè)備的殼體形成鍵帽開孔。

然而，用于膝上型計(jì)算機(jī)設(shè)備的傳統(tǒng)輸入設(shè)備諸如鍵盤或觸控板容易被損壞。例如，碎屑及其他污染物可能通過鍵帽開孔進(jìn)入電子設(shè)備的殼體，隨后可能損壞電子設(shè)備的內(nèi)部部件。對(duì)內(nèi)部部件的損壞可能使電子設(shè)備不能工作。同樣，形成輸入設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)可能尤其容易受到掉落或機(jī)械沖擊的影響。

另外，因?yàn)樵S多傳統(tǒng)輸入設(shè)備具有大量部件位于電子設(shè)備的殼體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)兩者上，所以部件發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)可能增大。也就是說，結(jié)合在大量部件用于形成傳統(tǒng)輸入設(shè)備中的每個(gè)設(shè)備的情況下一些部件位于殼體的外側(cè)上，如果單個(gè)部件被損壞、丟失或者變得不能工作，則整個(gè)輸入設(shè)備可能變得不能工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文公開了一種輸入結(jié)構(gòu)。該輸入結(jié)構(gòu)包括限定維度可配置的輸入?yún)^(qū)域的金屬接觸層、位于金屬接觸層下方的感測(cè)層、電容耦接到感測(cè)層的驅(qū)動(dòng)層、位于感測(cè)層和驅(qū)動(dòng)層之間的順應(yīng)層、以及位于驅(qū)動(dòng)層下方的剛性基體層，其中感測(cè)層和驅(qū)動(dòng)層配合以感測(cè)施加在金屬接觸層上的力。

本文還公開了一種電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括具有接觸部分的金屬殼體、和位于接觸部分下方且耦接到接觸部分的基體部分。該電子設(shè)備還包括穿過接觸部分形成的一組洞、以及位于殼體內(nèi)且位于這一組洞下方的輸入結(jié)構(gòu)。該輸入結(jié)構(gòu)包括位于金屬殼體的接觸部分下方的感測(cè)層、位于感測(cè)層下面的驅(qū)動(dòng)層、位于感測(cè)層和驅(qū)動(dòng)層之間且耦接到感測(cè)層和驅(qū)動(dòng)層的順應(yīng)層、以及位于順應(yīng)層內(nèi)的一組支撐件。該輸入結(jié)構(gòu)可電容性地感測(cè)施加在金屬殼體的接觸部分上的力以及力的位置。

本文公開了一種電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括具有局部柔性的接觸部分的金屬殼體、和位于殼體的局部柔性的接觸部分下方且固定到局部柔性的接觸部分的輸入結(jié)構(gòu)。該輸入結(jié)構(gòu)包括形成在局部柔性的接觸部分的一部分上的至少一個(gè)輸入?yún)^(qū)域。該輸入結(jié)構(gòu)被配置為在形成在局部柔性的接觸部分的至少一部分上的至少一個(gè)輸入?yún)^(qū)域內(nèi)提供一組可互換的輸入設(shè)備。

附圖說明

通過以下結(jié)合附圖的具體實(shí)施方式，本公開將易于理解，其中類似的附圖標(biāo)號(hào)指示類似的結(jié)構(gòu)元件，并且其中：

圖1A示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備。

圖1B示出了根據(jù)實(shí)施方案的圖1A的電子設(shè)備的頂視圖。

圖2示出了根據(jù)實(shí)施方案的圖1A的電子設(shè)備的力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊沿線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D。力敏輸入結(jié)構(gòu)包括形成在其中的順應(yīng)層。

圖3示出了根據(jù)附加實(shí)施方案的圖1A的電子設(shè)備的力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊沿線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D。力敏輸入結(jié)構(gòu)包括形成在其中的可變形的順應(yīng)支撐件。

圖4示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)和觸覺反饋模塊的電子設(shè)備的一部分的底視圖。

圖5示出了根據(jù)實(shí)施方案的圖1A的電子設(shè)備的力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊的一部分沿線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D。力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊以第一配置固定在電子設(shè)備內(nèi)，如圖5所示。

圖6示出了根據(jù)附加實(shí)施方案的圖1A的電子設(shè)備的力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊的一部分沿線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D。力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊以第二配置固定在電子設(shè)備內(nèi)，如圖6所示。

圖7示出了根據(jù)另外實(shí)施方案的圖1A的電子設(shè)備的力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊的一部分沿線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D。力敏輸入結(jié)構(gòu)的層疊以第三配置固定在電子設(shè)備內(nèi)，如圖7所示。

圖8示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種形成可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的包括傳感器和驅(qū)動(dòng)像素的層疊的一部分。

圖9示出了根據(jù)附加實(shí)施方案的一種形成可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的包括傳感器和驅(qū)動(dòng)列的層疊的頂視圖。

圖10示出了根據(jù)另外實(shí)施方案的一種包括可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖?？膳渲玫牧γ糨斎虢Y(jié)構(gòu)的輸入?yún)^(qū)域在被配置為用于電子設(shè)備的具體輸入設(shè)備之前被圖示。

圖11示出了根據(jù)另外實(shí)施方案的圖10的包括可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖?？膳渲玫牧γ糨斎虢Y(jié)構(gòu)的輸入?yún)^(qū)域在被配置為用于電子設(shè)備的具體輸入設(shè)備之后被圖示。

圖12示出了根據(jù)另外實(shí)施方案的圖11的電子設(shè)備的一部分的放大頂視圖。

圖13A示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括處于包括鍵盤的第一配置中的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖。

圖13B示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括處于只包括圖13A所示鍵盤的方向按鈕的第二配置中的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖。

圖14示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括具有圖案化接觸表面的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖。

圖15A示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括處于包括鍵盤和模式鍵的第一操作模式中的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖。

圖15B示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括處于包括觸控板和模式鍵的第二操作模式中的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的頂視圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)參考在附圖中示出的表示性實(shí)施方案。應(yīng)當(dāng)理解，以下描述并非旨在將實(shí)施方案限制于一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案。相反，其旨在涵蓋可被包括在由所附權(quán)利要求限定的所述實(shí)施方案的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的替代形式、修改形式和等同形式。

以下公開內(nèi)容整體涉及電子設(shè)備，并且更具體地涉及用于電子設(shè)備的可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方案中，力敏輸入結(jié)構(gòu)可為零行程結(jié)構(gòu)或低行程結(jié)構(gòu)。

如本文所用，術(shù)語“零行程”可以不要求沒有移動(dòng)，而是可被定義為電子設(shè)備的用戶對(duì)輸入結(jié)構(gòu)的部件進(jìn)行察覺不到或無法辨識(shí)的移動(dòng)、和/或結(jié)構(gòu)的撓曲或彎曲而不是一個(gè)部件相對(duì)于另一部件的行進(jìn)。如本文所討論，電子設(shè)備和/或輸入結(jié)構(gòu)的部件可響應(yīng)于對(duì)電子設(shè)備提供輸入的用戶力(例如，“輸入力”)而變形。然而，這些部件的變形在用戶與電子設(shè)備和/或輸入結(jié)構(gòu)交互時(shí)可以不被用戶察覺、感知或檢測(cè)到，或者相對(duì)可忽略不計(jì)。

在一個(gè)具體實(shí)施方案中，可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)可被配置為用于電子設(shè)備的多個(gè)輸入設(shè)備，包括但不限于鍵盤、數(shù)字小鍵盤或者觸控板。電子設(shè)備可利用單個(gè)輸入結(jié)構(gòu)來形成多個(gè)不同的輸入設(shè)備，或者相反可包括多個(gè)輸入結(jié)構(gòu)用于形成不同輸入設(shè)備。電子設(shè)備可包括可彎曲或變形到輸入層疊的一部分中和/或接觸輸入層疊的一部分的由柔性(或部分柔性)材料形成的接觸部分。例如，接觸部分可以是金屬片或者電子設(shè)備的金屬外殼的一部分。輸入層疊可電容性地感測(cè)由于將輸入力施加在電子設(shè)備的相應(yīng)接觸部分上而導(dǎo)致的接觸部分的變形。在某些實(shí)施方案中，典型的輸入力可約為20-350克，但這個(gè)范圍僅僅意為一個(gè)示例，而非限制。施加到接觸部分的輸入力的量值足以導(dǎo)致接觸部分變形到層疊中，使得層疊電容性地感測(cè)這個(gè)力。在一些實(shí)施方案中，力使得所得到的接觸部分的彎曲或變形在視覺上和/或觸覺上對(duì)于用戶而言是察覺不到的。

當(dāng)施加輸入力并且所檢測(cè)到的電容超過閾值時(shí)，對(duì)應(yīng)于任何或所有電容改變位置、電容改變量、和/或接觸部分變形的輸入可被提供給電子設(shè)備。電容改變位置可對(duì)應(yīng)于電子設(shè)備的表面上提供了輸入力的位置，因此可對(duì)應(yīng)于觸摸位置。因此，本文的實(shí)施方案可不僅檢測(cè)連續(xù)的力(而不是對(duì)力的二元檢測(cè))，而且還檢測(cè)觸摸/交互的位置。另外，因?yàn)楸疚乃龅膶?shí)施方案不依賴于傳感器與提供觸摸輸入的設(shè)備或人之間的電容耦接，所以實(shí)施方案可穿過接地和/或屏蔽結(jié)構(gòu)諸如金屬來感測(cè)力和/或觸摸，并且可感測(cè)由非電容性構(gòu)造觸摸電子設(shè)備提供的輸入。

另外，因?yàn)榭膳渲玫牧γ糨斎虢Y(jié)構(gòu)可形成多個(gè)不同的輸入設(shè)備，所以接觸層可被配置成包括一個(gè)或多個(gè)輸入?yún)^(qū)域，這些區(qū)域包括具有電子設(shè)備的不同功能的不同輸入設(shè)備。

如本文所討論，力敏輸入結(jié)構(gòu)是可配置的，并且可采用電子設(shè)備的多個(gè)不同輸入設(shè)備或部件的形式或形狀。因此，力敏輸入結(jié)構(gòu)可為用戶提供唯一的/可配置的輸入設(shè)備或部件；此類設(shè)備/部件可以并不典型地與電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)和/或可以并不通常與電子設(shè)備集成。

此外，力敏輸入結(jié)構(gòu)的輸入設(shè)備的定位可以是能夠定制的。也就是說，輸入設(shè)備在力敏輸入結(jié)構(gòu)內(nèi)可被移動(dòng)到殼體上的不同位置。因此，輸入設(shè)備可基于用戶偏好移動(dòng)到殼體的特定位置。類似地，一個(gè)或多個(gè)此類輸入設(shè)備可通過用戶輸入、相關(guān)聯(lián)電子設(shè)備的操作、軟件、固件、其他硬件等等來重新設(shè)定大小或形狀。因此，輸入結(jié)構(gòu)可被稱為是維度可配置的，由于其表面上的輸入設(shè)備(或區(qū)域)可被移動(dòng)和/或重新設(shè)定大小和/或形狀。

另外，并且如本文所討論，形成力敏輸入結(jié)構(gòu)的部件或?qū)踊旧媳浑娮釉O(shè)備的殼體環(huán)繞和/或包封在電子設(shè)備的殼體內(nèi)。因此，除了接觸表面之外，力敏輸入結(jié)構(gòu)沒有任何部分暴露。因此，殼體可由堅(jiān)固材料塊制成，這可防止對(duì)電子設(shè)備的內(nèi)部部件和/或力敏輸入結(jié)構(gòu)的部件的損壞。

下文將參考圖1A至圖15B討論這些以及其他實(shí)施方案。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解，本文相對(duì)于這些附圖所給出的詳細(xì)描述僅出于說明性目的，而不應(yīng)被理解為是限制性的。

圖1A和圖1B示出了根據(jù)實(shí)施方案的一種包括可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)200的電子設(shè)備100。在一個(gè)非限制性示例中，如圖1A和圖1B所示，電子設(shè)備100可以是膝上型計(jì)算機(jī)。然而應(yīng)當(dāng)理解，電子設(shè)備100可被配置成可利用可配置的力敏輸入結(jié)構(gòu)200(在下文中稱為“輸入結(jié)構(gòu)200”)的任何合適的電子設(shè)備。

如本文所討論，力感測(cè)的輸入結(jié)構(gòu)200形成在電子設(shè)備100的殼體內(nèi)，具體地講，形成在電子設(shè)備100的殼體的接觸部分下方，以便電子設(shè)備100的用戶交互和/或利用輸入結(jié)構(gòu)200。力敏輸入結(jié)構(gòu)200是可采用電子設(shè)備100的多個(gè)不同輸入設(shè)備或部件的形式或形狀的可配置結(jié)構(gòu)。因此，電子設(shè)備100的輸入結(jié)構(gòu)200為電子設(shè)備100的用戶提供唯一的輸入設(shè)備或部件，其可以并不典型地與電子設(shè)備100相關(guān)聯(lián)以及/或者需要附加的輔助部件增設(shè)和/或不與電子設(shè)備100集成。在一個(gè)非限制性示例中，并且與可能只包括標(biāo)準(zhǔn)的“QWERTY”鍵盤和觸控板的傳統(tǒng)膝上型計(jì)算設(shè)備相比，具有力敏輸入結(jié)構(gòu)200的電子設(shè)備100可包括QWERTY鍵盤、觸控板、獨(dú)立式數(shù)字小鍵盤、特殊字符或符號(hào)小鍵盤、和/或放大的方向鍵部分。

此外，因?yàn)榱γ糨斎虢Y(jié)構(gòu)200可被配置為多個(gè)輸入設(shè)備或部件，并且可在各種輸入設(shè)備或部件之間切換，所以由力敏輸入結(jié)構(gòu)200形成的輸入設(shè)備的定位可以為能夠在電子設(shè)備100內(nèi)定制的。也就是說，如果力敏輸入結(jié)構(gòu)200形成在電子設(shè)備100的殼體的一部分或基本上整個(gè)接觸部分下方，則由力敏輸入結(jié)構(gòu)200形成的輸入設(shè)備的定位可在接觸表面上移動(dòng)。因此，當(dāng)用戶正利用電子設(shè)備100來主要利用鍵盤打字時(shí)，觸控板可被移動(dòng)到殼體的接觸部分的特定側(cè)，或者可被放置在由力敏輸入結(jié)構(gòu)200形成的鍵盤上方。同樣，輸入結(jié)構(gòu)200的區(qū)域的大小和/或形狀可由用戶來配置。例如，用戶可指定特定面積、區(qū)域等來接受輸入。換句話講，輸入結(jié)構(gòu)可以是維度可配置的。

另外，并且如本文所討論，形成力敏輸入結(jié)構(gòu)200的部件或?qū)踊旧媳浑娮釉O(shè)備100的殼體環(huán)繞和/或包封在電子設(shè)備100的殼體內(nèi)。因此，力敏輸入結(jié)構(gòu)200沒有任何部分暴露和/或位于形成電子設(shè)備100的殼體的外部部分和內(nèi)部部分之間。因此，殼體的用于交互來利用力敏輸入結(jié)構(gòu)200的接觸部分可由堅(jiān)固材料塊制成，和/或可以在電子設(shè)備100的殼體的內(nèi)部部分內(nèi)不具有任何洞、凹陷或入口。堅(jiān)固殼體可防止由直接暴露于沖擊事件(例如，掉落)和/或暴露于環(huán)境或外部污染物(例如，灰塵、水等)而導(dǎo)致的對(duì)電子設(shè)備100的部件和/或力敏輸入結(jié)構(gòu)200的部件的損壞。

在多個(gè)實(shí)施方案中，力敏輸入結(jié)構(gòu)可為零行程輸入結(jié)構(gòu)。如上所述，本文所使用的術(shù)語“零行程”可以不與沒有移動(dòng)相關(guān)，相反可更準(zhǔn)確地定義為電子設(shè)備100的用戶對(duì)輸入結(jié)構(gòu)200的部件進(jìn)行的察覺不到或無法辨識(shí)的移動(dòng)。如本文所討論，電子設(shè)備100和/或輸入結(jié)構(gòu)200的部件可變形，以對(duì)電子設(shè)備100提供輸入。然而，這些部件的變形在用戶與電子設(shè)備100和/或輸入結(jié)構(gòu)200交互時(shí)可以不被用戶察覺、感知或檢測(cè)到。

電子設(shè)備100可包括殼體102。殼體102可采用用于電子設(shè)備100和電子設(shè)備100的各種內(nèi)部部件(例如，輸入結(jié)構(gòu)200)的外部保護(hù)殼體或殼身的形式。殼體102可被形成為可被配置為彼此耦接的不同部件。在一個(gè)非限制性示例中，如圖1A和圖1B所示，殼體102可由接觸層或部分104、和耦接到接觸部分104的基體層或部分106形成。接觸層或部分104和基體層或部分106可沿電子設(shè)備100的接縫線108彼此耦接。如本文所討論，包括輸入結(jié)構(gòu)200的接觸部分104可被用戶交互(例如，觸摸)，以提供輸入和/或與電子設(shè)備100交互。基體部分106可為輸入結(jié)構(gòu)200和電子設(shè)備100提供結(jié)構(gòu)支撐，如本文所討論。接觸層或部分104可僅跨殼體的一部分延伸，或者可跨整個(gè)殼體延伸。例如，接觸層或部分104可跨殼體102的單個(gè)表面的一部分延伸，或者可跨整個(gè)表面延伸，或者可跨多個(gè)表面延伸。另外，單個(gè)設(shè)備(和/或單個(gè)殼體)可具有多個(gè)接觸部分104。

接觸層104和基體層106可由為電子設(shè)備100和包括在電子設(shè)備100中的各種部件提供保護(hù)殼體或殼身的任何合適的材料制成。另外，殼體102的接觸層104和基體層106可由不同材料或者由具有不同物理維度和/或特征的相同材料制成，以有助于殼體102的每個(gè)部分的功能。在一個(gè)非限制性示例中，接觸層104可由金屬制成，諸如鋁板、外殼(例如，殼體)等。在另一個(gè)非限制性示例中，接觸層104可由陶瓷、塑性或另一聚合物、或纖維基體復(fù)合材料等制成。接觸層104在被用戶按壓時(shí)可為至少部分柔性的。然而，接觸層在典型輸入力被施加在接觸層上時(shí)可以從用戶的角度以察覺不到的方式撓曲(例如，經(jīng)歷零行程)。在一些實(shí)施方案中，接觸部分可在典型輸入力的作用下移動(dòng)、撓曲或行進(jìn)大約幾十微米或更小，所有這些都被術(shù)語“零行程”涵蓋。例如，接觸層104可在典型輸入力的作用下行進(jìn)100微米或更小、或者50微米或更小、或者10微米或更小。其他實(shí)施方案可允許更大的行程，并且可允許用戶能感知的行程。

基體層106可由與接觸部分104類似或不同的材料制成。在一個(gè)非限制性示例中，基體部分106可由金屬(諸如鋁或任何其他合適的金屬)、陶瓷、塑性或另一聚合物、纖維基體復(fù)合材料、或可大體剛性以便支撐電子設(shè)備100和輸入結(jié)構(gòu)200的任何其他合適的材料制成，如本文所討論?；w層或部分106還可充當(dāng)用于感測(cè)層和驅(qū)動(dòng)層中的一者或二者的地電位和/或屏蔽，如本文所討論。

如圖1A和圖1B所示，電子設(shè)備100還可包括顯示器110和容納顯示器110的顯示器殼體112。顯示器殼體112可形成電子設(shè)備100的顯示器110的外部外殼和/或保護(hù)殼罩，與本文相對(duì)于殼體102所討論的類似。顯示器110可實(shí)現(xiàn)為電子設(shè)備100使用的任何合適的顯示技術(shù)。

輸入結(jié)構(gòu)200可形成和/或位于電子設(shè)備100上或在其內(nèi)。如本文所討論，形成輸入結(jié)構(gòu)200的各種電連通部件或?qū)?統(tǒng)稱為“層疊”)可位于電子設(shè)備100的殼體102的接觸部分104和/或基體部分106之間和/或固定到接觸部分104和/或基體部分106中至少一者。輸入結(jié)構(gòu)200可在電子設(shè)備100的接觸部分104上提供或形成多個(gè)輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d(以虛線顯示)，如圖1A和圖1B所示。輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d是接觸部分104的允許用戶對(duì)電子設(shè)備100交互和/或提供輸入的預(yù)先確定的區(qū)域。

雖然在圖1A和圖1B中示出了四個(gè)不同的輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d，但電子設(shè)備100可具有任意數(shù)量的限定在接觸部分104上的輸入?yún)^(qū)域。在一個(gè)非限制性示例中，電子設(shè)備100的接觸部分104可包括可形成在接觸部分104的至少一部分上的單個(gè)輸入?yún)^(qū)域(參見圖13A和圖13B)。在另一個(gè)非限制性示例中，電子設(shè)備100的接觸部分104可包括形成在接觸部分104的至少一部分上的兩個(gè)大小相同的輸入?yún)^(qū)域。另外，輸入?yún)^(qū)域可形成在外殼(例如，殼體)的其他部分上，諸如外殼的外部、外殼的側(cè)部、顯示器殼體112中等等。

另外，并且如下文詳細(xì)討論，接觸部分104上輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d中的每個(gè)輸入?yún)^(qū)域可由下文所述的層疊形成；每個(gè)輸入?yún)^(qū)域可具有其自己的層疊或者多個(gè)輸入?yún)^(qū)域可共享層疊。在一個(gè)非限制性示例中，電子設(shè)備100對(duì)于電子設(shè)備100的接觸部分104上的每個(gè)輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d可具有不同層疊。在另一個(gè)非限制性示例中，電子設(shè)備100對(duì)于電子設(shè)備100的接觸部分104上的所有輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d可具有單個(gè)層疊。在具有單個(gè)層疊的非限制性示例中，電子設(shè)備100的接觸部分104的不在輸入?yún)^(qū)域內(nèi)或不限定輸入?yún)^(qū)域的部分可對(duì)應(yīng)于層疊的以電絕緣方式和/或以其他方式未被配置用于響應(yīng)于用戶動(dòng)作提供電輸入的部分。

雖然電子設(shè)備100被圖示為膝上型計(jì)算機(jī)，但應(yīng)當(dāng)理解，電子設(shè)備100可被配置為可使用輸入結(jié)構(gòu)200的任何合適的電子設(shè)備。在非限制性示例中，其他實(shí)施方案可不同地實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備100，諸如例如，實(shí)現(xiàn)為臺(tái)式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算設(shè)備、智能電話、游戲設(shè)備、顯示器、數(shù)字音樂播放器、可穿戴計(jì)算設(shè)備或顯示器、健康監(jiān)測(cè)設(shè)備等。

另外，雖然在本文中作為輸入結(jié)構(gòu)進(jìn)行討論，但應(yīng)當(dāng)理解，所公開的實(shí)施方案可在各種電子設(shè)備中所使用的多種輸入設(shè)備中使用。如本文所討論，輸入結(jié)構(gòu)200和該結(jié)構(gòu)的部件可在電子設(shè)備的多種輸入設(shè)備中使用或?qū)崿F(xiàn)，包括但不限于按鈕、開關(guān)、切換鍵、輪盤、鼠標(biāo)、操縱桿、觸控板等。

圖2和圖3示出了電子設(shè)備100的一部分的沿圖1A中的線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D。如圖2所示并且如本文所討論，形成輸入結(jié)構(gòu)200的各種電連通部件或?qū)?例如，層疊)可位于電子設(shè)備100的殼體102的接觸部分104和基體部分106之間。輸入結(jié)構(gòu)200的層疊可包括感測(cè)層204、和與感測(cè)層204分開的對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)層206。如圖2和圖3所示，感測(cè)層204可位于接觸部分104下方，并且驅(qū)動(dòng)層206可定位成與電子設(shè)備100的基體部分106相鄰和/或在其上方。應(yīng)當(dāng)理解，感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206的位置在某些實(shí)施方案中可互換。在一個(gè)非限制性示例中，感測(cè)層204可定位成與基體部分106相鄰或在其上方，并且驅(qū)動(dòng)層206可定位成與接觸部分104相鄰和/或在其下方。

輸入結(jié)構(gòu)200的感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206可配合以測(cè)量感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206之間的電容，并且尤其是感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206重疊的特定區(qū)域處的電容(和電容變化)。感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206的電容特征可用于檢測(cè)當(dāng)電子設(shè)備100的用戶施加力(F)時(shí)接觸部分104中的偏移。如本文所討論，力(F)可在供用戶對(duì)電子設(shè)備100提供輸入和/或與電子設(shè)備100交互的輸入?yún)^(qū)域202中被施加到電子設(shè)備100的接觸部分104。由于感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206可基于所測(cè)得的電容變化來確定輸入，因此施加到接觸部分104的力可來自任何用戶或?qū)ο?。輸入結(jié)構(gòu)200不要求用戶直接觸摸輸入結(jié)構(gòu)。相反，用戶可利用任何對(duì)象將力施加到接觸部分104。

如圖2和圖3所示，順應(yīng)層208可位于輸入結(jié)構(gòu)200的層疊的感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206之間。順應(yīng)層208還可物理地耦接到感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206中的一者或兩者。順應(yīng)層208可利用任何合適的粘合劑耦接到感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206。

順應(yīng)層208可由基本柔性的彈性材料制成，以支撐感測(cè)層204和/或防止感測(cè)層204在力被施加到電子設(shè)備100的接觸部分104時(shí)接觸驅(qū)動(dòng)層206。另外，順應(yīng)層208的彈性屬性可允許感測(cè)層204相對(duì)快地返回到中立狀態(tài)(例如，回彈到未壓縮位置)，由此允許檢測(cè)在接觸部分104和/或輸入?yún)^(qū)域202上相同位置處或附近施加連續(xù)施加的力。順應(yīng)層208可具有形成在其中的開孔，或者可以是一組諸如列或支柱的結(jié)構(gòu)，以便為順應(yīng)層208提供空間來在因力變形時(shí)擴(kuò)張。另選地，順應(yīng)層208可以是堅(jiān)固的、沒有開孔的一個(gè)或多個(gè)連續(xù)材料層，如本文所討論。

在一個(gè)非限制性示例中并且如圖2所示，順應(yīng)層208可由可設(shè)置在感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206之間的單片彈性體材料形成。形成順應(yīng)層208的彈性體可以是在感測(cè)層204(或其分立部分)由于力(F)施加到接觸部分104并且隨后從接觸部分104移除而朝驅(qū)動(dòng)層206壓縮時(shí)可變形并隨后回彈的任何合適的材料。例如，彈性體可以是順應(yīng)凝膠。

在另一個(gè)非限制性示例中，如圖3所示，順應(yīng)層208可由可變形部件，諸如可變形順應(yīng)結(jié)構(gòu)210，的陣列形成。為了方便起見，在本文中使用術(shù)語“凝膠點(diǎn)”來描述順應(yīng)結(jié)構(gòu)，但這個(gè)術(shù)語并不旨在將該結(jié)構(gòu)限制到任何具體材料或形狀?？勺冃蔚哪z點(diǎn)210可由與本文中針對(duì)圖2中的順應(yīng)層208所述類似的材料制成，并且可具有任何合適的形狀、大小或配置；在某些實(shí)施方案中，這些凝膠點(diǎn)是圓柱形的并且形成在驅(qū)動(dòng)層和感測(cè)層之間延伸的支柱狀結(jié)構(gòu)。因此，可變形的凝膠點(diǎn)210還可包括與順應(yīng)層208類似的結(jié)構(gòu)性支撐特性和/或彈性特性?？勺冃蔚哪z點(diǎn)210的陣列可為可粘合、層合或以其他方式耦接以形成單層可變形凝膠點(diǎn)的各個(gè)部件。雖然在本文中作為凝膠點(diǎn)進(jìn)行圖示和討論，但應(yīng)當(dāng)理解，形成順應(yīng)層208的各個(gè)部件的陣列可為任何形狀、具有不同稠度和/或粘度的任何材料，只要形成順應(yīng)層208的各個(gè)部件的陣列以與本文所討論的凝膠點(diǎn)210基本上類似的方式起作用即可。

在圖3的非限制性示例中包括可變形凝膠點(diǎn)210的陣列可有助于檢測(cè)施加到電子設(shè)備100的接觸部分104的力(F)。在其中順應(yīng)層208包括可變形凝膠點(diǎn)210的陣列的一個(gè)非限制性示例中，力(F)可更多局部化或集中在與力(F)對(duì)準(zhǔn)(例如，在接觸部分104的力被施加到的部分的下方或附近)的那些凝膠點(diǎn)210上。在該非限制性示例中，不在力(F)下方或不以其他方式與力(F)對(duì)準(zhǔn)的凝膠點(diǎn)210可以不變形。另外，可變形凝膠點(diǎn)210可以不將力(F)分散或以其他方式散布在順應(yīng)層208的周圍區(qū)部上。這可增大用戶將力(F)施加到電子設(shè)備100的接觸部分的準(zhǔn)確性和/或響應(yīng)時(shí)間，因?yàn)橹挥羞x擇的一組可變形凝膠點(diǎn)210可經(jīng)受力(F)并因此變形。

層疊還可具有位于電子設(shè)備100的接觸部分104和基體部分106之間的一組支撐件212(例如，一個(gè)或多個(gè)支撐件212)。如圖2和圖3所示，每個(gè)支撐件212的至少一部分可位于順應(yīng)層208內(nèi)。另外，支撐件212可遍布于電子設(shè)備100的接觸部分104，以用于為接觸部分104提供結(jié)構(gòu)支撐。在一個(gè)非限制性示例中，支撐件212可定位成遍布電子設(shè)備100，以為接觸部分104提供結(jié)構(gòu)支撐，從而基本上防止或使當(dāng)用戶不施加力(F)時(shí)接觸部分104中不期望的彎曲或撓曲最小化，或者減少在用戶施加的力作用下的彎曲或撓曲(例如，行程)。支撐件212上方和/或附近的接觸部分104的區(qū)域可以為不能被用戶彎曲的，因此當(dāng)輸入結(jié)構(gòu)200不能檢測(cè)到任何輸入時(shí)可以是“死區(qū)”。這組支撐件212可由可支撐接觸部分104的任何合適的材料制成。在一個(gè)非限制性示例中，支撐件212可由聚合物諸如塑料或金屬制成。在任一示例中，支撐件可以是與殼體102的接觸部分104和/或基體部分106類似的材料，和/或與殼體102的接觸部分104和/或基體部分104一體形成。

在圖2所示的非限制性示例中，這組支撐件212可位于順應(yīng)層208內(nèi)，介于感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206之間。如圖2所示，這組支撐件212可接觸與順應(yīng)層208相鄰的感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206中的每一者，或者可延伸穿過二者而到達(dá)基體和接觸部分。在該非限制性示例中，這組支撐件212可通過感測(cè)層204為接觸部分104提供支撐。也就是說，支撐件212可抵抗接觸部分104的變形(至少在每個(gè)支撐件的局域化區(qū)域內(nèi))，并防止接觸區(qū)域(例如，接觸部分)撓曲或彎曲超過某個(gè)點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，支撐件因此可限制接觸區(qū)域的運(yùn)動(dòng)，使得只要力不足以使接觸區(qū)域永久性地翹曲或變形，其運(yùn)動(dòng)對(duì)于在接觸區(qū)域上施加力的用戶而言是察覺不到的。換句話講，至少在支撐件附近的局部，接觸區(qū)域可以是零行程區(qū)域。在一些實(shí)施方案中，在整個(gè)或基本上整個(gè)所述區(qū)域(或結(jié)構(gòu))上，接觸區(qū)域可以是零行程區(qū)域(和/或輸入結(jié)構(gòu)可以是零行程結(jié)構(gòu))。在其他實(shí)施方案中，支撐件可僅形成在接觸區(qū)域之外，使得其不妨礙在接觸區(qū)域的任何部分中的力感測(cè)，但仍然提供足夠的支撐來使接觸區(qū)域是零行程。

在圖3所示的另一個(gè)非限制性示例中，支撐件212可位于順應(yīng)層208內(nèi)，介于電子設(shè)備100的接觸部分104和基體部分106之間。如圖3所示，這組支撐件212可接觸電子設(shè)備100的接觸部分104和基體部分106二者。另外，每個(gè)支撐件212可形成在順應(yīng)層208、感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206內(nèi)和/或定位成穿過順應(yīng)層208、感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206。支撐件212可形成在接觸部分104內(nèi)，可形成在接觸部分之外，或者可既形成在接觸部分之內(nèi)又形成在接觸部分之外。

如圖2和圖3所示，輸入結(jié)構(gòu)200的層疊還可包括位于電子設(shè)備100的殼體102的接觸部分104和感測(cè)層204之間的光導(dǎo)層218。光導(dǎo)層218可位于感測(cè)層204和接觸部分104之間，以將光提供給接觸部分104。在圖2和圖3所示的非限制性示例中，光導(dǎo)層218可用于將光提供給穿過電子設(shè)備100的接觸部分104形成的一組微穿孔或洞220。在一些實(shí)施方案中，可用光學(xué)透明的密封劑(或任何其他合適的密封劑)密封洞220，以減少碎屑和/或液體的進(jìn)入，同時(shí)允許光穿過洞220。如下文參考圖10至圖12所詳細(xì)討論，洞220可形成遍布輸入?yún)^(qū)域202，并且可與光導(dǎo)層218一起用于形成、提供和/或顯示鍵邊界、輸入設(shè)備邊界、和/或鍵符號(hào)。

雖然在圖2和圖3中以特定配置示出，但應(yīng)當(dāng)理解，形成輸入結(jié)構(gòu)200的層疊可按不同次序或取向來形成。在一個(gè)非限制性示例中，感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206可在層疊中翻轉(zhuǎn)或調(diào)換。在另一個(gè)非限制性示例中，光導(dǎo)層218可定位成與基體部分106相鄰。在光導(dǎo)層218定位成與基體部分106相鄰的非限制性示例中，層疊中的其余層(例如，順應(yīng)層208)可由具有基本上透明的屬性和/或特性的材料制成，以允許光穿過輸入結(jié)構(gòu)200的層疊。

在另一個(gè)非限制性示例中，基體部分106可形成為用于輸入結(jié)構(gòu)200的層疊中的獨(dú)立層，而不是形成為電子設(shè)備100的殼體102的一部分。在該非限制性示例中，基體部分106可以是層疊中的另一獨(dú)立層，并且可由大體剛性的材料例如鋼制成。

圖4示出了電子設(shè)備100的一部分和輸入結(jié)構(gòu)200的底視圖。電子設(shè)備100的基體部分106在圖4中被移除，以更清楚地展示輸入結(jié)構(gòu)200。如圖4所示，光導(dǎo)層218可延伸超過輸入結(jié)構(gòu)200的層疊的其他層，例如驅(qū)動(dòng)層206。另外，一個(gè)或多個(gè)光源222可定位成在光導(dǎo)層218上、附近或與其相鄰。光源222可以是可將光發(fā)射到光導(dǎo)層218中的任何合適的光源，諸如LED，光導(dǎo)層隨后可將光引導(dǎo)穿過接觸部分104的洞220到達(dá)輸入?yún)^(qū)域202d的光部分，如本文所討論。

如圖4所示，輸入結(jié)構(gòu)200的層疊還可包括與輸入結(jié)構(gòu)200的各個(gè)層電連通的電路連接器224。電路連接器224可與感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206電連通，以用于檢測(cè)和/或確定當(dāng)力被施加到電子設(shè)備100的接觸部分104時(shí)輸入結(jié)構(gòu)200中的電容變化。電路連接器224可被配置成任何合適的電連通導(dǎo)線或線路，包括但不限于電線和導(dǎo)電跡線。

另外，電路連接器224可與電子設(shè)備100的各個(gè)不同部件電連通。在圖4所示的非限制性示例中，電路連接器224可與電子設(shè)備100的觸覺反饋模塊226電連通。在該非限制性示例中，電路連接器224可將觸覺反饋模塊226電耦接到輸入結(jié)構(gòu)200的層疊。如圖4所示，觸覺反饋模塊226可位于形成輸入結(jié)構(gòu)200的層疊上或者與形成輸入結(jié)構(gòu)200的層疊對(duì)準(zhǔn)，其中基體部分106由獨(dú)立層形成，如本文所討論。觸覺反饋模塊226還可與至少部分地定位在輸入?yún)^(qū)域202d內(nèi)或與其相鄰的一個(gè)或多個(gè)觸覺致動(dòng)器227(示出了一個(gè))通信。觸覺反饋模塊226經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)觸覺致動(dòng)器227可將觸覺信號(hào)提供給包括輸入?yún)^(qū)域202d的殼體102的接觸部分104。如本文所討論，因?yàn)闆]有按鈕用于為輸入結(jié)構(gòu)200的用戶提供觸覺反饋，所以觸覺反饋模塊226可通過與輸入結(jié)構(gòu)200的層疊通信來識(shí)別用戶的輸入，且隨后可通過觸覺致動(dòng)器227生成的觸覺信號(hào)(例如，超聲波)向用戶提供觸覺反饋。觸覺信號(hào)模擬按壓傳統(tǒng)鍵盤上按鈕或傳統(tǒng)觸控板上點(diǎn)擊的觸感，如本文所討論。

圖5至圖7示出了輸入結(jié)構(gòu)200的層疊固定和/或耦接在電子設(shè)備100的殼體102內(nèi)的非限制性示例。在圖5所示的非限制性示例中，輸入結(jié)構(gòu)200的層疊可直接附連和/或?qū)雍系綒んw102的接觸部分104的內(nèi)部表面118。所述層合可在輸入結(jié)構(gòu)200的層疊的各個(gè)層耦接在一起并且輸入結(jié)構(gòu)200被定位在內(nèi)部表面118上之后進(jìn)行。層合材料228可設(shè)置在輸入結(jié)構(gòu)200的層疊和接觸部分104的內(nèi)部表面118的一部分上。為了確保所期望的粘合，并且為了在電子設(shè)備100的工作壽命期間保持所期望的粘合，在一些實(shí)施方案中，層合材料228可完全覆蓋輸入結(jié)構(gòu)200的層疊，并且覆蓋圍繞輸入結(jié)構(gòu)200的接觸部分104的內(nèi)部表面118的一部分。在圖5的示例性實(shí)施方案中，輸入結(jié)構(gòu)200可懸掛在電子設(shè)備的殼體102內(nèi)。因此，輸入結(jié)構(gòu)200可主要由將輸入結(jié)構(gòu)層合到接觸部分104的層合材料228支撐。輸入結(jié)構(gòu)200可由定位成與驅(qū)動(dòng)層206相鄰的基體部分106來輔助地支撐。

在圖6和圖7的示例性實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)層206可主要負(fù)責(zé)將輸入結(jié)構(gòu)200固定在電子設(shè)備100的殼體102內(nèi)。在示例性實(shí)施方案中，并且如本文所討論，形成輸入結(jié)構(gòu)200的層疊的各個(gè)層可利用粘合劑彼此耦接，使得輸入結(jié)構(gòu)200的層疊是由多個(gè)粘結(jié)的層或部件形成的單個(gè)結(jié)構(gòu)。在圖6所示的示例性實(shí)施方案中，輸入結(jié)構(gòu)200的驅(qū)動(dòng)層206可在電子設(shè)備100的基體部分106的整個(gè)表面上延伸并耦接到電子設(shè)備100的基體部分106的整個(gè)表面。粘合劑230可用于將驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106。不同于圖5中的示例，在圖6所示的示例中，輸入結(jié)構(gòu)200的層疊可僅由電子設(shè)備100的殼體102的基體部分106支撐。另外，通過將整個(gè)驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106的表面，基體部分106的剛性材料可支撐輸入結(jié)構(gòu)200的層疊。雖然在圖6中被圖示為在基體部分106的整個(gè)表面上延伸，但應(yīng)當(dāng)理解，驅(qū)動(dòng)層206可只在基體部分106的一部分上延伸和/或只覆蓋基體部分106的一部分。

在圖7所示的非限制性示例中，輸入結(jié)構(gòu)200的驅(qū)動(dòng)層206可設(shè)置在電子設(shè)備100的基體部分106的一部分上并耦接到電子設(shè)備100的基體部分106的一部分。驅(qū)動(dòng)層206如圖7所示可在驅(qū)動(dòng)層206的每個(gè)拐角處耦接到電子設(shè)備100的基體部分106。粘合劑230可用于將驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106。與圖6類似，在圖7所示的示例中，輸入結(jié)構(gòu)200的層疊可由電子設(shè)備100的殼體102的基體部分106支撐。通過只在驅(qū)動(dòng)層206的拐角處將驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106，可減少用于將輸入結(jié)構(gòu)200耦接在殼體102內(nèi)的材料。另外，通過只在驅(qū)動(dòng)層206的拐角處將驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106，感測(cè)層204和順應(yīng)層208在用戶通過施加力來向電子設(shè)備100提供輸入時(shí)可具有增大的偏移。增大的偏移可確保電子設(shè)備100接收用戶提供的輸入。雖然在圖7中被圖示為利用粘合劑230將驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106，但應(yīng)當(dāng)理解，可使用其他合適的耦接部件和/或粘合部件。在非限制性示例中，可利用條帶、層合等將驅(qū)動(dòng)層206耦接到基體部分106。

如本文所討論，輸入結(jié)構(gòu)200的感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206可電容性地檢測(cè)源于用戶輸入的力(F)。圖8示出了感測(cè)層204、驅(qū)動(dòng)層206以及位于它們之間的順應(yīng)層208的一部分。在圖8所示的非限制性示例中，感測(cè)層204可由傳感器像素232的陣列形成，并且驅(qū)動(dòng)層206可由驅(qū)動(dòng)像素234的陣列形成。本文所使用的“像素”并不必然是指顯示設(shè)備的像素(例如，顯示器的可獨(dú)立照明的區(qū)域)，相反而是指形成傳感器或感測(cè)區(qū)域的一部分的分立電極或其他分立的電元件。

感測(cè)層204的每個(gè)傳感器像素232可對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)層206的單個(gè)驅(qū)動(dòng)像素234，其中感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206的對(duì)應(yīng)像素可對(duì)準(zhǔn)并位于順應(yīng)層208的相對(duì)兩側(cè)上。因此，每對(duì)感測(cè)像素和驅(qū)動(dòng)像素可被視為電容器。如該非限制性示例實(shí)施方案中所示，傳感器像素232和驅(qū)動(dòng)像素234可在相應(yīng)層內(nèi)對(duì)準(zhǔn)，并且可直接定位和/或耦接到順應(yīng)層208。在另一個(gè)非限制性示例中，感測(cè)層204的傳感器像素232和驅(qū)動(dòng)層206的驅(qū)動(dòng)像素234可耦接到基底(未示出)，以用于將電極定位在輸入結(jié)構(gòu)200的單獨(dú)的獨(dú)立層上。如本文所討論，單個(gè)傳感器像素232和對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)像素234可被輸入結(jié)構(gòu)200的單個(gè)輸入部件或按鈕使用，或者傳感器像素232和對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)像素234的陣列可被單個(gè)輸入部件或按鈕使用。當(dāng)傳感器像素232與驅(qū)動(dòng)像素234之間的距離由于接觸部分104的變形而改變時(shí)，可檢測(cè)到電容變化。電容變化可指示對(duì)電子設(shè)備100提供輸入的用戶施加的力。另外，發(fā)生電容變化的位置可指示用戶施加力的位置。即，本文所述的實(shí)施方案可通過確定在施加力的位置下面或以其他方式對(duì)應(yīng)于施加力的位置的一對(duì)像素來對(duì)力進(jìn)行局部化，例如因?yàn)殡娙葑兓谠摻徊纥c(diǎn)處最大。因此，本文所述的實(shí)施方案可不僅感測(cè)力，而且還感測(cè)施加力的位置，因此感測(cè)觸摸或力的位置。在另一個(gè)實(shí)施方案中，可以只使用一層像素或一個(gè)像素陣列；像素可相對(duì)于相鄰像素產(chǎn)生互電容。這個(gè)互電容的變化可用于檢測(cè)力的位置和量值中任一者或兩者，如上所述。

在另一個(gè)非限制性示例中，如圖9所示，感測(cè)層204可由沿第一方向布置的多個(gè)傳感器電容性列236形成。另外在該非限制性示例中，驅(qū)動(dòng)層206可由沿與第一方向不同的第二方向布置的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電容性行238形成。雖然未示出，但形成輸入結(jié)構(gòu)200的感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206的相應(yīng)電容性列236和電容性行238可由順應(yīng)層208分開，如本文所討論。當(dāng)感測(cè)層204利用傳感器電容性列236并且驅(qū)動(dòng)層206由驅(qū)動(dòng)電容性行238形成時(shí)，傳感器電容性列236和驅(qū)動(dòng)電容性行238的交叉點(diǎn)處的電容變化可指示對(duì)電子設(shè)備100提供輸入的用戶施加的力。為了檢測(cè)交叉點(diǎn)處的電容變化，可以預(yù)先確定的序列將電荷或電流反復(fù)提供通過傳感器電容性列236或驅(qū)動(dòng)電容性行238中的每一者。當(dāng)檢測(cè)到的電容從穩(wěn)態(tài)狀態(tài)電容或未壓縮狀態(tài)電容變化時(shí)，可檢測(cè)到施加到感測(cè)層204的力的位置和/或量值。觸摸的位置可以前面參考圖8所述類似的方式來確定；例如，通過確定對(duì)應(yīng)于經(jīng)歷或報(bào)告最大電容變化的驅(qū)動(dòng)行和感測(cè)列的交叉點(diǎn)的位置。

圖10示出了包括輸入結(jié)構(gòu)200的電子設(shè)備100的頂視圖。如圖10所示并且如本文參考圖2和圖3所討論的，殼體102可具有穿過接觸部分104形成的一組微穿孔或洞220(以虛線顯示)。在該非限制性示例中，可在電子設(shè)備100的預(yù)先確定的輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d中形成洞220穿過接觸部分104。輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d中的每個(gè)輸入?yún)^(qū)域可包括一組洞220。另外，并且如本文所討論，輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d在配置時(shí)可具有由被照明洞220限定的邊界。雖然圖示為布置成網(wǎng)格幾何形狀，但應(yīng)當(dāng)理解，穿過接觸部分104形成的這組洞220可以任何幾何形狀或配置定位在接觸部分104內(nèi)。另外，應(yīng)當(dāng)理解，洞220可形成在接觸部分104的整個(gè)表面上；然而，只有形成在輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d中的那些洞220可以在光導(dǎo)層218和/或光源222提供光時(shí)對(duì)于用戶而言是可見的，如本文所討論。

圖11示出了電子設(shè)備100和被配置為對(duì)應(yīng)于特定輸入設(shè)備或結(jié)構(gòu)的特定輸入?yún)^(qū)域的輸入結(jié)構(gòu)200的頂視圖。如圖11所示并且繼續(xù)參考圖10，輸入?yún)^(qū)域202a、202c、202d(參見圖10)可被配置用于由電子設(shè)備100的用戶交互，其中每個(gè)輸入?yún)^(qū)域202a、202c、202d被配置為不同輸入設(shè)備。輸入?yún)^(qū)域202b(參見圖10)可以不被配置為輸入設(shè)備，因此可被去激活或者對(duì)于電子設(shè)備100選擇性地不能工作。另外，輸入?yún)^(qū)域中的每個(gè)輸入?yún)^(qū)域可以是接觸部分和/或輸入結(jié)構(gòu)200的不同的唯一部分；任何或所有此類區(qū)域的大小、形狀或其他維度可彼此不同并且可與整體輸入結(jié)構(gòu)和/或接觸部分不同。因此，輸入結(jié)構(gòu)可被認(rèn)為是維度可配置的，只要在其上形成的不同輸入?yún)^(qū)域可在維度方面不同，并且此類維度可根據(jù)輸入?yún)^(qū)域的功能和/或用戶偏好而改變。

在圖11所示的非限制性示例中，活動(dòng)輸入?yún)^(qū)域202a、202c、202d中穿過接觸部分104形成的選擇洞220可被光導(dǎo)層218和/或光源222照明，以視覺地向用戶指示這些輸入?yún)^(qū)域是交互式的。例如，如果在輸入?yún)^(qū)域202a(參見圖10)下方形成的輸入結(jié)構(gòu)200被配置為QWERTY鍵盤輸入設(shè)備239(下文中稱為“QWERTY鍵盤239”)，則接觸部分104的選擇洞220可被照明以形成輸入?yún)^(qū)域邊界240、以及用于形成QWERTY鍵盤239的各個(gè)輸入鍵244的各個(gè)鍵帽邊界242。輸入?yún)^(qū)域邊界240可指示輸入?yún)^(qū)域202a在哪里結(jié)束，并且鍵帽邊界242可向用戶指示QWERTY鍵盤239的每個(gè)輸入鍵244在輸入?yún)^(qū)域202a內(nèi)位于哪里。

簡(jiǎn)短地轉(zhuǎn)到圖12，示出了形成在輸入?yún)^(qū)域202a內(nèi)的輸入結(jié)構(gòu)200的一個(gè)放大部分12(參見圖11)。穿過電子設(shè)備100的接觸部分104形成的選擇洞220也可被照明，以向電子設(shè)備100的用戶提供鍵符號(hào)246。如圖12的非限制性示例所示，每個(gè)被照明的輸入鍵244可具有對(duì)應(yīng)于在輸入?yún)^(qū)域202a中形成的QWERTY鍵盤239的相應(yīng)輸入鍵244的被照明的鍵符號(hào)246。為清楚起見，被照明的符號(hào)246微穿孔在圖11中未示出。

返回圖11，輸入?yún)^(qū)域202c、202d(參見圖10)還可被配置為利用輸入結(jié)構(gòu)200的不同輸入設(shè)備。在非限制性示例中，由輸入結(jié)構(gòu)200形成的輸入?yún)^(qū)域202c可被配置為觸控板248。如圖11的非限制性示例所示，位于輸入結(jié)構(gòu)200的輸入?yún)^(qū)域202c內(nèi)的洞220可提供觸控板248的觸控板邊界250。觸控板邊界250可為用戶提供關(guān)于觸控板248的功能部分在電子設(shè)備100的接觸部分104上在哪里結(jié)束的視覺指示標(biāo)記。另外應(yīng)當(dāng)理解，輸入?yún)^(qū)域202c、202d具有與輸入?yún)^(qū)域202a不同的維度。

在圖11所示的另一個(gè)非限制性示例中，輸入?yún)^(qū)域202d(參見圖10)可被配置為數(shù)字小鍵盤252。在該非限制性示例中，并且類似于上文針對(duì)QWERTY鍵盤239和輸入?yún)^(qū)域202a所討論的，數(shù)字小鍵盤252可具有通過選擇性地照明接觸部分104的洞220來限定的單獨(dú)鍵帽邊界254，以形成數(shù)字小鍵盤輸入鍵256。數(shù)字小鍵盤輸入鍵256可包括對(duì)應(yīng)于數(shù)字和/或數(shù)學(xué)運(yùn)算(諸如加、減、乘等)的鍵。與QWERTY鍵盤239的輸入?yún)^(qū)域邊界240和觸控板248的觸控板邊界250不同，在輸入?yún)^(qū)域202d中形成的數(shù)字小鍵盤252可以不包括區(qū)域邊界指示標(biāo)記。也就是說，如圖11所示，數(shù)字小鍵盤252可以只包括每個(gè)數(shù)字小鍵盤輸入鍵256的鍵帽邊界254，并且可以不包括指示輸入?yún)^(qū)域202d在電子設(shè)備100的接觸部分104上在哪里結(jié)束的邊界。

如本文簡(jiǎn)要討論的，觸覺反饋模塊226(參見圖4)可與在電子設(shè)備100內(nèi)形成的輸入結(jié)構(gòu)200的輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d中的每個(gè)輸入?yún)^(qū)域電連通。觸覺反饋模塊226可向輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d和/或向電子設(shè)備100的接觸部分104提供觸覺信號(hào)，以被電子設(shè)備100的用戶感覺或體驗(yàn)。提供給接觸部分104的觸覺信號(hào)可取決于輸入結(jié)構(gòu)200所配置的包括在輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d中的輸入設(shè)備的類型、和/或在輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d內(nèi)檢測(cè)到的用戶動(dòng)作。

在一個(gè)非限制性示例中，觸覺反饋模塊226(參見圖4)可在用戶按壓QWERTY鍵盤239的輸入鍵244來與電子設(shè)備100交互時(shí)向輸入?yún)^(qū)域202a和/或接觸部分104提供觸覺信號(hào)。觸覺反饋模塊226提供的觸覺信號(hào)可模擬按壓傳統(tǒng)鍵盤中鍵組件的感覺。類似的觸覺信號(hào)可在用戶按壓數(shù)字小鍵盤252的輸入鍵256時(shí)被觸覺反饋模塊226提供給接觸部分104和/或輸入?yún)^(qū)域202d。另外，觸覺信號(hào)可在用戶按壓觸控板248來提供輸入時(shí)被觸覺反饋模塊226提供給接觸部分104和/或輸入?yún)^(qū)域202c。

觸覺反饋模塊226(參見圖4)還可向接觸部分104提供觸覺信號(hào)作為關(guān)于用戶靠近用戶正進(jìn)行交互的輸入?yún)^(qū)域202a、202b、202c、202d的邊界的指示或警告。在圖11所示的非限制性示例中，觸覺反饋模塊226可在用戶將其手指移動(dòng)靠近觸控板248的觸控板邊界250和/或在觸控板248的觸控板邊界250上移動(dòng)其手指時(shí)向接觸部分104和/或輸入?yún)^(qū)域202c提供觸覺信號(hào)。一旦觸覺信號(hào)被感覺到，用戶就可在離開輸入?yún)^(qū)域202c并與輸入?yún)^(qū)域202c之外的接觸部分的一部分交互之前將其手指重新定位在觸控板248內(nèi)。

雖然被圖示為不同的輸入設(shè)備，但輸入結(jié)構(gòu)200可被配置用于識(shí)別對(duì)應(yīng)于其他輸入設(shè)備的輸入。在圖11的非限制性示例中，在輸入?yún)^(qū)域202a中形成QWERTY鍵盤239的輸入結(jié)構(gòu)200可被配置用于識(shí)別輸入?yún)^(qū)域202c中觸控板248上使用的觸摸和/或手指運(yùn)動(dòng)。輸入結(jié)構(gòu)200的感測(cè)層204和驅(qū)動(dòng)層206(參見圖12)可以與在被配置為觸控板248的輸入?yún)^(qū)域202c中類似的方式或形式感測(cè)被配置為QWERTY鍵盤239的輸入?yún)^(qū)域202a中用戶用至少一根手指沿接觸部分104的輕掃運(yùn)動(dòng)。因此，電子設(shè)備100的用戶可以不被要求將其手指從輸入?yún)^(qū)域202a移動(dòng)到輸入?yún)^(qū)域202c，而是可使用輸入?yún)^(qū)域202a作為QWERTY鍵盤239和觸控板248。

輸入結(jié)構(gòu)200可基于電子設(shè)備100的操作模式動(dòng)態(tài)地改變輸入設(shè)備的維度和/或配置。在另一個(gè)非限制性示例中，如圖13A所示，與輸入?yún)^(qū)域202a對(duì)準(zhǔn)的輸入結(jié)構(gòu)200可初始被配置為QWERTY鍵盤239，與本文參考圖11討論的輸入結(jié)構(gòu)200類似。被配置為QWERTY鍵盤239的輸入結(jié)構(gòu)200可包括例如方向按鈕258。如圖13A所示，當(dāng)電子設(shè)備100在傳統(tǒng)操作模式中使用或與常規(guī)程序(例如，文字處理、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽等)一起使用時(shí)，QWERTY鍵盤239的方向按鈕258可位于輸入?yún)^(qū)域202a的下部，與字母和符號(hào)輸入鍵244相對(duì)。

然而，當(dāng)電子設(shè)備100以唯一操作模式使用或者與唯一程序一起使用時(shí)，輸入結(jié)構(gòu)200可基于所述唯一操作模式或程序動(dòng)態(tài)地改變其形狀和/或配置或其他維度。繼續(xù)圖13A的非限制性示例，圖13B可示出電子設(shè)備100正用于運(yùn)行可只使用方向按鈕258的唯一程序(例如，交互式游戲)。因此，輸入結(jié)構(gòu)200可被重新配置為只向電子設(shè)備100的用戶顯示和/或提供方向按鈕258。如圖13B所示，輸入結(jié)構(gòu)200可將其配置調(diào)節(jié)成只顯示方向按鈕258，并且可將方向按鈕258重新定位到輸入?yún)^(qū)域202a的中央。另外在該非限制性示例中并且與圖13A對(duì)比，輸入結(jié)構(gòu)200還可放大方向按鈕258。輸入結(jié)構(gòu)200的方向按鈕258的重新配置、重新定位和/或重新設(shè)定大小可通過修改或調(diào)節(jié)可被輸入結(jié)構(gòu)200照明的接觸部分104的所選洞220來實(shí)現(xiàn)，如本文所討論。

在圖14所示的另一個(gè)非限制性示例中，電子設(shè)備100的接觸部分104可被圖案化。對(duì)比圖11，電子設(shè)備100的接觸部分104可以不包括洞220(參見圖11)，而是可被圖案化以在接觸部分104上顯示輸入結(jié)構(gòu)200的特征。在圖14所示的非限制性示例中，接觸部分104可包括圖案260以顯示輸入?yún)^(qū)域邊界240、和用于在輸入?yún)^(qū)域202a中形成輸入鍵244的各個(gè)鍵帽邊界242(參見圖10)。另外在該非限制性示例中，接觸部分104可被圖案化260以在輸入?yún)^(qū)域202c中形成觸控板248的觸控板邊界250(參見圖10)。接觸部分104的圖案260可利用任何合適的技術(shù)或過程形成，包括但不限于蝕刻、鑄造、模制、沉積、磨削、銑削等。

如本文所討論，輸入結(jié)構(gòu)200可被配置為電子設(shè)備100的多個(gè)不同的可互換的輸入設(shè)備。在圖15A和圖15B所示的非限制性示例中，電子設(shè)備100的單個(gè)輸入結(jié)構(gòu)200可被配置為具有兩個(gè)不同的操作模式或輸入設(shè)備，其中輸入結(jié)構(gòu)200的每個(gè)輸入設(shè)備是不同的輸入設(shè)備。如圖15A所示，輸入結(jié)構(gòu)200可被配置在第一操作模式中或者被配置為第一輸入設(shè)備，其中第一輸入設(shè)備可對(duì)應(yīng)于QWERTY鍵盤239或者可將輸入結(jié)構(gòu)200配置為QWERTY鍵盤239。不同地，圖15B示出了被配置在第二操作模式中或被配置為第二輸入設(shè)備的電子設(shè)備100的輸入結(jié)構(gòu)200，所述第二輸入設(shè)備與圖15A所示的輸入結(jié)構(gòu)200的第一輸入設(shè)備不同。輸入結(jié)構(gòu)200的第二操作模式或第二輸入設(shè)備可對(duì)應(yīng)于觸控板248或可被配置為觸控板248。

輸入結(jié)構(gòu)200可利用模式鍵262在第一輸入設(shè)備和第二輸入設(shè)備之間轉(zhuǎn)換或切換。如圖15A和圖15B所示，電子設(shè)備100中包括的模式鍵262可與輸入結(jié)構(gòu)200電連通。基于用戶對(duì)輸入結(jié)構(gòu)200的操作需求，模式鍵262可用于將輸入結(jié)構(gòu)200在第一操作模式或第一輸入設(shè)備(例如，圖15A所示的QWERTY鍵盤239)與第二操作模式或第二輸入設(shè)備(例如，圖15B所示的觸控板248)之間切換或轉(zhuǎn)換。雖然在圖15A和圖15B中圖示為是與輸入結(jié)構(gòu)200不同的按鈕或鍵，但應(yīng)當(dāng)理解，模式鍵262可被結(jié)合作為包括在輸入結(jié)構(gòu)200中的輸入鍵。

上述描述為了進(jìn)行解釋使用了特定命名來提供對(duì)所述實(shí)施方案的徹底理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將顯而易見的是，實(shí)踐所述實(shí)施方案不需要這些具體細(xì)節(jié)。例如，本文所述的實(shí)施方案可結(jié)合到鼠標(biāo)或其他輸入設(shè)備中來為此類輸入設(shè)備提供前述功能。因此，出于說明和描述的目的呈現(xiàn)了對(duì)本文所述的具體實(shí)施方案的上述描述。它們并非旨在是窮舉性的或?qū)?shí)施方案限制為所公開的精確形式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將顯而易見的是，根據(jù)上述教導(dǎo)內(nèi)容，許多修改和變型是可能的。