通过层迭不同曲面的表面来预装载电阻式触摸传感器装置制造方法及图纸

技术编号:21958936 阅读:27 留言:0更新日期:2019-08-24 22:14
本申请涉及用于通过不同弯曲表面的层迭,在电阻式触摸中心中产生压缩预载荷的系统和方法。所述系统包括处理器;以及存储器,其存储可执行指令,当由处理器执行时,所述可执行指令促使操作的执行,其包括:确定包括一组传感器电极的刚性背层的第一曲率;确定柔性表面层的第二曲率;以及根据第一曲率和第二曲率,促使柔性表面层与刚性背层的层迭。

Preloading Resistance Touch Sensor Device by Laminating Surfaces of Different Surfaces

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过层迭不同曲面的表面来预装载电阻式触摸传感器装置相关申请的交叉引用本申请要求于2017年4月26日提交的名称为“通过层迭不同曲面的表面来预装载电阻式触摸传感器(PRE-LOADINGARESISTIVETOUCHSENSORVIALAMINATIONOFDIFFERENTLYCURVEDSURFACES)”的美国临时专利申请序列号62/490,232和在2018年4月25日提交的标题为“通过层迭不同曲面的表面来预装载电阻式触摸传感器装置(PRE-LOADINGARESISTIVETOUCHSENSORDEVICEVIALAMINATIONOFDIFFERENTLYCURVEDSURFACES)的美国非临时专利申请序列号的15/962,041优先权,各自的公开内容在此通过引用整体并入本文。
所公开的主题涉及用于通过层迭不同弯曲表面在电阻式触摸传感器装置中产生压缩预载荷的系统和方法。
技术介绍
电阻式触摸传感器装置通常被构造成使得附接到柔性膜的下侧的导电层可以放置在一组传感器电极的顶部上。在其下侧(例如,面向传感器电极)具有导电层的柔性膜可以称为力传感膜或FSM(forcesensingmembrane)。传感器通过使用导电层(有时称为力传感电阻(forcesensingresistive,FSR)材料)来操作,以在力施加到力传感膜(或者力传感膜顶部上的一层)上时,在包括驱动传感器电极和感测传感器电极的传感器电极之间产生电通路。为了执行触摸检测,通常在相邻的传感器电极上施加电压。当力施加到力传感膜时,导电层(通常是导电聚合物复合材料)接触传感器电极并产生新的电路径。根据传感器的设计,可以通过测量这个新的电路径可能产生的电压变化来确定所述力的大小、位置、面积和其他特性。附图说明图1是根据本主题公开的方面的用于制造传感器装置的系统的图式,所述传感器装置通过层迭的不同曲面来预载荷。图2提供了根据本主题公开的方面的用于制造传感器装置的流程或方法的图式,所述传感器装置通过层迭的不同曲面来预载荷。图3提供了根据本主题公开的方面的包括层迭到力传感器的柔性表面的装置的概括横截面的图式。图4提供了根据本主题公开的方面的传感器装置的图式,所述传感器装置包括柔性显示器,所述柔性显示器具有层迭到力传感器和刚性中框架的覆盖层。图5A和5B示出了根据本主题公开的方面的用于将柔性表面层迭到刚性背部的动作。图6A和6B示出了根据本主题公开的方面的另一用于将柔性表面层迭到刚性背部的动作。图7A和7B示出了根据本主题公开的方面的又一用于将柔性表面层迭到刚性背部的动作。图8A和8B示出了根据本主题公开的方面的另一用于将柔性表面层迭到刚性背部的附加动作。图9A和9B示出了根据本主题公开的方面的又另一用于将柔性表面层迭到刚性背部的动作。图10A和10B示出了根据本主题公开的方面的又一用于将柔性表面层迭到刚性背部的动作。图11A-11D示出了根据本主题公开的方面的用于产生包括柔性显示器和覆盖层的弯曲层迭的动作。图12示出了根据实施例的可被操作以执行所公开的系统和方法的计算系统的框图。图13A-13D示出了根据本主题公开的方面的将装置层固定在一起的不同方法。图14示出了根据本主题公开的所述方面的具有沿第一轴或第二轴的曲率的示例性矩形装置。图15示出了根据本主题公开的所述方面的具有二维曲率的示例性装置。图16示出了根据本主题公开的所述实施例的示例性圆柱形和椭圆柱形装置。图17示出了根据本主题公开中阐述的一个或多个所述实施例的示例性扁平矩形装置。具体实施方式现在参考附图描述本主题的公开,其中相似的附图标记始终用于表示相似的元件。在以下描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节以便提供对本主题的公开的透彻理解。然而,显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践本主题的公开。在其他实例中,以框图形式示出了公知的结构和装置,以便于描述本主题的公开。本领域普通技术人员应该认识到并理解,以下非限制性示例应用仅仅是对所公开和描述的解决方案的使用的说明,并且仅出于说明的目的而提供。因此,所描述和公开的主题不限于以下示例应用,而是可以在其他更一般化的情况和使用应用中找到适用性。作为简要概述,如图3中的概括横截面所示,装置可包括柔性表面后面的电阻力传感器。所述通用装置的示例性实施例在图4中示出,其中具有覆盖层的柔性显示器402可以被层迭到支撑触摸传感器的刚性中框架408。在所述示例性实施例中,柔性显示器402、力扩散/力集中层404和力传感膜(forcesensingmembrane,FSM)412通常都是柔性的。传感器电极层406可以是任选地柔性的,并且刚性中框架408通常是不可弯曲的(坚硬的)以为所得到的装置提供结构支撑。力传播或力集中层404可以包括在柔性显示器402和力传感膜412之间。力传播层404可以是柔性材料,其用于跨越传感器上较宽的区域展开施加到柔性表面402的局部力。或者,可以包括力集中层404以将力传递到传感器表面上的特定和期望位置。在一些实施例中并且取决于应用,可以完全省略力集中或力扩散层404。柔性表面402可以以各种方式固定到刚性背部408,包括环形粘合剂(例如,压敏粘合剂、热固性粘合剂、相变粘合剂等),机械紧固件(例如,螺丝、搭扣接头、钩子等)或毯式粘合剂层。例如,在图13A-13D的情况中,用于将柔性表面1302固定到刚性背部1308的机构列举为1310,其中在图13A中描绘了环形粘合剂1310可将柔性表面1302固定到刚性背部1308;在图13B中,螺丝1310可以将柔性表面1302保持在刚性背部1308上;在图13C中,搭扣接头1310可用于将柔性表面1302固定到刚性背部1308上;在图13D中,装置的各个层可以通过粘合剂层固定。这些层可以完全覆盖层之间的界面(例如,上粘合层)或在层内和/或层之间形成图案(例如,下粘合剂图案)。装置的各个层可以以各种方式粘合。除了力传感膜412/传感器电极层406界面之外,所有层可以层迭、粘合、紧固或简单堆迭。因为通常必须允许力传感膜的导电层根据所施加的力的大小改变其与传感器电极层的接触程度(并因此改变通过导电层的电压降幅),所述界面最多可以选择性地粘附。也可以采用部分或全环形粘合剂或垫圈将柔性显示器粘合到中框架(例如,如图4中的410所示),以将其它层保持在适当位置,并将所述装置密封避免水、颗粒或污染物进入。本公开描述了一种电阻力传感器,其可以以使得柔性表面在结合之后在传感器上施加恒定且均匀的预载荷这样的方式,来结合到柔性表面的背面。预载荷的来源可以是柔性表面的恢复力,当柔性表面从其自由的无应力状态弯曲或受压时产生所述恢复力。图3提供了在一般化装置的情况下的这种预载荷(以箭头表示)的图式,其中凹形柔性表面(例如,柔性表面302)可以已经被层迭到平坦的刚性背层(例如,刚性背部308)。通过向下方的层(例如,力扩散层304和传感器层306)施加压缩法向力,柔性表面302可以已被弹性变形。当粘合环/紧固区域310试图通过返回到无应力状态来放松应变能时,柔性表面302还可以向接合/紧固区域(例如,粘合环/紧固区域310)施加拉伸法向力。装置中的粘合环/紧固区域310可将刚性背层308固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器装置,其特征在于,包括:力传感器阵列,其在坚硬的中框架上形成图案;以及层迭在所述力传感器阵列上的柔性显示层,其中所述柔性显示层被配置成在所述力传感器阵列上产生压缩力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.26 US 62/490,232;2018.04.25 US 15/962,0411.一种传感器装置,其特征在于,包括:力传感器阵列,其在坚硬的中框架上形成图案;以及层迭在所述力传感器阵列上的柔性显示层,其中所述柔性显示层被配置成在所述力传感器阵列上产生压缩力。2.根据权利要求1所述的传感器装置,其特征在于所述力传感器阵列包括力传感膜和传感器电极阵列。3.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于所述传感器电极阵列是电阻力传感器电极。4.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于,还包括插入在所述力传感膜和所述柔性显示层之间的力传播层。5.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于,还包括插入在所述力传感膜和所述柔性显示层之间的力集中层。6.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于所述柔性显示层包括柔性覆盖玻璃层。7.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于所述柔性显示层包括柔性覆盖塑料层。8.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于所述柔性显示层对所述传感器电极阵列和所述力传感膜施加压缩预载荷。9.根据权利要求2所述的传感器装置,其特征在于所述柔性显示层将张力施加到所述传感器装置的边界区域。10.一种装置,其特征在于,包括:处理器;以及存储器,其存储可执行指令,所述可执行指令在由所述处理器执行时促使操作的执...

【专利技术属性】
技术研发人员:史考特·伊萨克森伊利亚·丹尼尔·罗森伯格
申请(专利权)人:森赛尔股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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