具有触觉反馈的输入制造技术

本申请涉及具有触觉反馈的输入。公开了一种电子设备。该电子设备包括被配置为响应于在机械输入端的输入而在第一方向移动的机械输入端。机械输入传感器耦合到机械输入端并被配置为基于机械输入端在第一方向上的移动而感测在机械输入端的输入。机械输入致动器耦合到机械输入端并被配置为在与第一方向不同的第二方向上移位机械输入端。在一些例子中，第二方向与第一方向正交。在一些例子中，机械输入端包括被配置为响应于所述输入而在第一方向上旋转的旋转输入端。在一些例子中，机械输入致动器被配置为在机械输入端在第一方向上移动的同时在第二方向上移位机械输入端。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及用户输入，诸如机械输入，并且更特别地涉及在这种输入上提供触觉反馈。
技术介绍
目前有许多类型的输入设备可用于在计算系统中执行操作，诸如按钮或按键、鼠标、轨迹球、操纵杆、触摸传感器面板、触摸屏，等等。特别地，由于触摸屏操作上的方便和多功能性以及不断下降的价格，触摸屏正变得日益流行。触摸屏可以包括可以是具有触摸敏感表面的清晰面板的触摸传感器面板和诸如液晶显示器(LCD)的显示设备，其中显示设备可以部分或完全地位于面板后面，使得触摸敏感表面可以覆盖显示设备的可视区域的至少一部分。触摸屏可以允许用户通过利用手指、触控笔或其它对象在常常由显示设备所显示的用户界面(UI)指示的位置处触摸触摸传感器面板来执行各种功能。一般而言，触摸屏可以识别触摸传感器面板上的触摸和触摸的位置，然后计算系统可以根据在触摸时出现的显示解释触摸，其后可以基于该触摸执行一个或多个动作。在一些触摸感测系统的情况下，无需显示器上的物理触摸来检测触摸。例如，在一些电容类型的触摸感测系统中，被用来检测触摸的边缘电场可以超出显示器的表面，并且接近表面附近的物体可以在表面附近被检测，而无需实际接触表面。但是，接受非机械输入(诸如电容式触摸输入)的设备常常不向用户提供触感反馈。除了触摸面板/触摸屏以外，许多电子设备还可以具有机械输入端，诸如按钮和/或开关。除其它功能之外，这些机械输入端可以控制电子设备的电源(即，开/关)和音量。但是，有时候这些机械输入端也未能给用户触感反馈，诸如用旋钮给机械闹钟上发条的“咔哒-咔哒-咔哒”的感觉。
技术实现思路
一些电子设备可以包括机械输入端，诸如按钮和/或开关。除其它功能之外，这些机械输入端还可以控制电子设备的电源(即，开/关)和音量。但是，有时候这些机械输入端也未能给用户触感反馈，诸如用旋钮给机械闹钟上发条的“咔哒-咔哒-咔哒”的感觉。对向与电子设备的机械输入端交互的用户提供触觉或触感反馈可以是有益的，以给予用户更丰富的与设备的交互体验。接受非机械输入(诸如触摸输入)的设备也可以利用经由它们的非机械输入机构(例如，经由它们的触摸屏)提供给用户的触觉或触感反馈提供更好的用户体验。在一些例子中，这样的触觉反馈可以构成给予用户在原本光滑的表面上该用户的手指正在隆起、凸块或凹部特征件上移动的感觉。这种类型的感觉可以模拟用户逆着内部齿轮的齿旋转机械旋钮的感觉(例如，当转动旋转输入端时棘爪的感觉，诸如给机械表上发条的“咔哒-咔哒-咔哒”的感觉)。如上所述的触觉反馈可以给予关于用户输入对电子设备的影响的用户反馈，诸如响应于用户的旋转输入而改变在设备上显示的内容的缩放比例。在一些例子中，上面的触觉反馈可以经由与由用户提供的机械输入端的移动方向正交的机械输入端的移位(例如，与旋转输入端的旋转移动正交的旋转输入端的移位)提供给用户。在一些例子中，(例如，当用户利用触摸敏感表面上的圆形手势旋转或以其它方式操纵虚拟旋钮或滚轮时)上面的触觉反馈可以经由与用户手指在触摸敏感表面上的旋转移动的方向正交的触摸敏感表面的移位提供给用户。上面的各种例子在本公开内容中提供。附图说明图1A-1C示出了本公开内容的触觉反馈可以在其中实现的示例性设备。图2示出了根据本公开内容的例子的示例性设备的扩展视图。图3示出了根据本公开内容的例子、放在表面上的突起特征件上的示例性手指。图4示出了根据本公开内容的例子、可以以旋转方向旋转以及在与旋转方向正交的方向上移位的示例性旋转输入端。图5示出了根据本公开内容的例子、包括可以沿旋转方向旋转并沿与旋转方向正交的方向移位的旋转输入端的示例性设备。图6示出了根据本公开内容的例子、包括机械输入传感器和机械输入致动器的示例性设备。图7示出了根据本公开内容的例子、图5的机械输入传感器和致动器或图6的机械输入致动器的示例性压电实现。图8示出了根据本公开内容的例子、图5的机械输入传感器和致动器或图6的机械输入致动器的示例性磁性实现。图9A-9D示出了根据本公开内容的例子的示例性旋转输入端移位轮廓。图10示出了根据本公开内容的例子、用于实现机械输入端移位的示例计算系统。具体实施方式在以下对例子的描述中，参考构成本文一部分并且其中通过说明的方式示出可以实践的特定例子的附图。应当理解，在不背离所公开例子的范围的情况下，可以使用其它例子并且可以进行结构性改变。一些电子设备可以包括机械输入端，诸如按钮和/或开关。除其它功能之外，这些机械输入端还可以控制电子设备的电源(即，开/关)和音量。但是，有时候这些机械输入端也未能给用户触感反馈，诸如用旋钮给机械闹钟上发条的“咔哒-咔哒-咔哒”的感觉。对向与电子设备的机械输入端交互的用户提供触觉或触感反馈可以是有益的，以给予用户更丰富的与设备的交互体验。接受非机械输入(诸如触摸输入)的设备也可以利用经由它们的非机械输入机构(例如，经由它们的触摸屏)提供给用户的触觉或触感反馈提供更好的用户体验。在一些例子中，这样的触觉反馈可以构成给予用户在原本光滑的表面上该用户的手指正在隆起、凸块或凹部特征件上移动的感觉。这种类型的感觉可以模拟用户逆着内部齿轮的齿旋转机械旋钮的感觉(例如，当转动旋转输入端时棘爪的感觉，诸如给机械表上发条的“咔哒-咔哒-咔哒”的感觉)。如上所述的触觉反馈可以给予关于用户输入对电子设备的影响的用户反馈，诸如响应于用户的旋转输入端而改变在设备上显示的内容的缩放比例。在一些例子中，上面的触觉反馈可以经由与由用户提供的机械输入的移动方向正交的机械输入端的移位(例如，与旋转输入端的旋转移动正交的旋转输入端的移位)提供给用户。在一些例子中，(例如，当用户利用触摸敏感表面上的圆形手势旋转或以其它方式操纵虚拟旋钮或滚轮时)上面的触觉反馈可以经由与用户手指在触摸敏感表面上的旋转移动的方向正交的触摸敏感表面的移位提供给用户。上面的各种例子在本公开内容中提供。图1A-1C示出了本公开内容的触觉反馈可以在其中实现的示例性设备。图1A示出了包括触摸屏124的示例移动电话136。图1B示出了包括触摸屏126的示例数字媒体播放器140。图1C示出了包括触摸屏128的示例手表144。应当理解，以上触摸屏也可以在诸如平板电脑之类的其它设备中实现。另外，以上设备可以包括机械输入端，如参照图2所描述的。在一些例子中，触摸屏124、126和128可以基于自电容。基于自电容的触摸系统可以包括小的单个导电材料板的矩阵，其中这些导电材料板可以被称为触摸像素电极。例如，触摸屏可以包括多个单个触摸像素电极，每个触摸像素电极识别或表示触摸屏上要感测触摸或接近度(即，触摸或接近事件)的独特位置，并且每个触摸像素电极与触摸屏中的其他触摸像素电极电气隔离。这种触摸屏可以被称为像素化的自电容触摸屏。在操作期间，可以利用AC波形刺激触摸像素电极，并且触摸像素电极的对地自电容可以被测量。当物体靠近触摸像素电极时，触摸像素电极的对地自电容可以改变。当多个物体接触或接近触摸屏时，触摸像素电极的自电容的这种改变可以被触摸感测系统检测和测量以确定这多个物体的位置。在一些例子中，基于自电容的触摸系统的电极可以由导电材料的行和列形成，并且这些行和列的对地自电容的改变可以被检测，与上面类似。在一些例子中，触摸屏可以是多点触摸、单点触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备，包括：机械输入端，所述机械输入端被配置为响应于在所述机械输入端的输入而在第一方向上移动；机械输入传感器，所述机械输入传感器耦合到所述机械输入端并被配置为基于所述机械输入端在所述第一方向上的移动而感测在所述机械输入端的输入；以及机械输入致动器，耦合到所述机械输入端并被配置为在与所述第一方向不同的第二方向上移位所述机械输入端。

【技术特征摘要】
2015.06.29 US 14/754,416;2015.12.18 US 14/974,6061.一种电子设备，包括：机械输入端，所述机械输入端被配置为响应于在所述机械输入端的输入而在第一方向上移动；机械输入传感器，所述机械输入传感器耦合到所述机械输入端并被配置为基于所述机械输入端在所述第一方向上的移动而感测在所述机械输入端的输入；以及机械输入致动器，耦合到所述机械输入端并被配置为在与所述第一方向不同的第二方向上移位所述机械输入端。2.如权利要求1所述的电子设备，其中所述第二方向与所述第一方向正交。3.如权利要求1所述的电子设备，其中所述机械输入端包括被配置为响应于所述输入而在所述第一方向上旋转的旋转输入端。4.如权利要求1所述的电子设备，其中所述机械输入致动器被配置为在所述机械输入端在所述第一方向上移动的同时在所述第二方向上移位所述机械输入端。5.如权利要求1所述的电子设备，其中所述机械输入传感器和所述机械输入致动器是单独的部件，并且所述机械输入致动器被配置为通过在所述第二方向上移位所述机械输入传感器而在所述第二方向上移位所述机械输入端。6.如权利要求1所述的电子设备，其中所述机械输入致动器包括：耦合到所述机械输入端的轴；以及耦合到所述轴的压电元件，其中施加到所述压电元件的电压引起所述轴和所述机械输入端在所述第二方向上的移位。7.如权利要求1所述的电子设备，其中所述机械输入致动器包括：耦合到所述机械输入端的轴，所述轴包括被配置为在磁性元件之间生成一个或多个磁场的多个磁性元件；以及一个或多个线圈，被配置为调制所述一个或多个磁场，其中施加到所述一个或多个线圈的电流引起所述一个或多个磁场的调制以及所述轴和所述机械输入端在所述第二方向上的移位。8.如权利要求1所述的电子设备，还包括耦合到所述机械输入传感器和所述机械输入致动器的处理器，所述处理器能够基于所述电子设备的上下文来调节所述机械输入端在所述第二方向上的移位的一个或多个特性。9.如权利要求8所述的电子设备，还包括：耦合到所述处理器的显示器，其中所述处理器还能够：根据第一应用显示在显示器上的确定，根据在所述机械输入端的所述输入控制机械输入致动器以第一特性在所述第二方向上移位所述机械输入端；以及根据与所述第一应用不同的第二应用显示在显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·穆赛特，J·莫瑞勒，D·R·克尔，B·G·杰克逊，S·J·泰勒，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US