人机接口系统技术方案

用于检测触摸输入并利用触觉反馈响应触摸输入的系统的一种变形包括：磁性元件，其刚性耦合到底盘；基板；触摸传感器，其置于基板和触摸传感器表面之间；电感器，其在触摸传感器表面下方耦合到基板，并被配置为磁性耦合到磁性元件；耦合器，其将基板耦合到底盘，在大致平行于触摸传感器表面的振动平面内顺从，并将电感器大致定位在磁性元件上方；以及控制器，其被配置为响应于检测到触摸传感器表面上的触摸输入而间歇地极化电感器，以相对于底盘在振动平面中振荡基板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】人机接口系统相关申请的交叉引用本申请要求于2018年3月8日提交的美国临时申请号62/640,138的利益，该临时申请通过这个引用以其整体并入。
本专利技术大体上涉及触摸传感器的领域，并且更具体地涉及一种在触摸传感器的领域中的新的且有用的人机接口系统。附图简述图1是系统的示意性表示；图2是系统的一个变形的示意性表示；图3是方法的流程图表示；图4是该方法的一种变型的流程图表示；图5A和5B是系统的一个变形的示意性表示；图6是系统的一个变形的示意性表示；图7是系统的一个变形的示意性表示；图8A和8B是方法的变形的流程图表示；图9A和9B是系统的变形的示意性表示；图10A和10B是方法的变形的示意性表示；图11是系统的一个变形的示意性表示；图12是系统的一个变形的示意性表示；图13A-13H是系统的变形的示意性表示；图14是方法的一种变型的示意图表示；图15A-15F是系统的变形的示意性表示；图16是系统的一个变形的示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测触摸输入并利用触觉反馈响应所述触摸输入的系统，包括：/n磁性元件，其刚性耦合到底盘；/n基板；/n触摸传感器，其置于所述基板和触摸传感器表面之间；/n电感器，其在所述触摸传感器表面下方耦合到所述基板，并被配置为磁性耦合到所述磁性元件；/n耦合器，其将所述基板耦合到所述底盘，在大致平行于所述触摸传感器表面的振动平面内顺从，并将所述电感器大致定位在所述磁性元件上方；和/n控制器，其被配置为响应于检测到所述触摸传感器表面上的触摸输入而间歇地极化所述电感器，以相对于所述底盘在所述振动平面中振荡所述基板。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180308 US 62/640,1381.一种用于检测触摸输入并利用触觉反馈响应所述触摸输入的系统，包括：
磁性元件，其刚性耦合到底盘；
基板；
触摸传感器，其置于所述基板和触摸传感器表面之间；
电感器，其在所述触摸传感器表面下方耦合到所述基板，并被配置为磁性耦合到所述磁性元件；
耦合器，其将所述基板耦合到所述底盘，在大致平行于所述触摸传感器表面的振动平面内顺从，并将所述电感器大致定位在所述磁性元件上方；和
控制器，其被配置为响应于检测到所述触摸传感器表面上的触摸输入而间歇地极化所述电感器，以相对于所述底盘在所述振动平面中振荡所述基板。


2.根据权利要求1所述的系统：
其中，所述触摸传感器包括：
感测电极和驱动电极对的阵列，其布置在所述基板上方；和
压敏层，其布置在所述感测电极和驱动电极对的阵列上方并限定所述触摸传感器表面；
所述系统还包括驱动器，其被配置为响应于来自所述控制器的触发而间歇地向所述电感器提供电流；和
其中，所述控制器被配置为：
基于所述触摸传感器表面上的第一位置下方的在所述感测电极和驱动电极对的阵列中的第一感测电极和驱动电极对之间的电阻的第一变化，检测在所述触摸传感器表面上的所述第一位置处的第一输入的施加；
基于所述电阻的第一变化的大小来解释所述第一输入的第一力大小；
响应于所述第一输入的第一力大小超过最小力阈值，触发所述驱动器在大约第一时间处瞬时极化所述电感器；和
输出表示大约在所述第一时间处在所述触摸传感器表面上的所述第一输入的所述第一位置和所述第一力大小的第一触摸图像。


3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述控制器：
响应于所述第一输入的第一力大小超过所述最小力阈值和深输入阈值大小，触发所述驱动器在大约所述第一时间处以第一持续时间和第一频率瞬时极化所述电感器；和
响应于所述第一输入的第一力大小超过所述最小力阈值并下降到小于所述深输入阈值，触发所述驱动器在大约所述第一时间处以小于第一方向的第二持续时间和大于所述第一频率的第二频率瞬时极化所述电感器。


4.根据权利要求1所述的系统，还包括磁屏蔽，所述磁屏蔽置于所述磁性元件和所述底盘之间并被配置为抑制由所述磁性元件和所述电感器输出的磁场。


5.根据权利要求1所述的系统：
还包括所述底盘，所述底盘包括移动计算机的部件并限定触控板空腔；
其中，所述磁性元件布置在所述触控板空腔的底部中；和
其中，所述耦合器将所述基板定位在所述触控板空腔内，其中所述电感器大致位于所述磁性元件的中心，并且所述触摸传感器表面横跨所述触控板空腔。


6.根据权利要求5所述的系统：
其中，所述触控板空腔限定了平行于所述振动平面的平坦基底表面；
其中，所述磁性元件被保持在所述平坦基底表面下方的所述触控板空腔的底部中；
其中，所述基板包括柔性电路板:
所述柔性电路板被布置在所述平坦基底表面上并与之接触；
所述柔性电路板被配置为在平行于所述振动平面的所述平坦基底表面上方滑动；和
所述柔性电路板将施加到所述触摸传感器表面的垂直力传递到所述底盘中；和
其中，所述耦合器包括弹簧元件，所述弹簧元件被配置为响应于所述电感器的去极化而使所述柔性电路板处于所述空腔内的中心。


7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述耦合器包括围绕所述触摸传感器表面的周边布置的柔性薄膜，所述柔性薄膜置于所述触摸传感器和所述触控板空腔的内壁之间，并且被配置为密封所述触摸传感器和所述触控板空腔之间的空隙以防止灰尘进入。


8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述耦合器包括弹性索环，所述弹性索环被配置为将所述基板悬挂在由所述底盘限定的空腔上，在所述振动平面中是顺从的，并且被配置为响应于所述电感器的去极化而将所述基板返回到所述空腔内的中心位置；并且其中，所述基板包括刚性背衬，所述刚性背衬与所述触摸传感器表面相对地横跨所述触摸传感器布置，并且被配置为响应于对象在所述触摸传感器表面上的按压而支撑所述触摸传感器抵抗偏转。


9.根据权利要求1所述的系统：
其中，所述触摸传感器包括布置在所述基板上方的感测电极和驱动电极对的阵列；
其中，所述控制器安装到所述基板上，与所述触摸传感器相对；
所述系统还包括在所述基板和所述底盘之间延伸的柔性电路，所述柔性电路电耦合到布置在所述底盘中的电源；
其中，所述控制器：
读取所述触摸传感器中感测电极和驱动电极对之间的电数值；
基于所述触摸传感器中感测电极和驱动电极对之间的电数值生成触摸图像序列；和
经由所述柔性电路将所述触摸图像序列输出到布置在所述底盘中的处理器；和
所述系统还包括驱动器，所述驱动器安装在所述基板上，与所述触摸传感器相对，并且被配置为响应于来自所述控制器的触发，经由所述柔性电路间歇地从所述电源向所述电感器提供电流。


10.根据权利要求1所述的系统：
其中，所述触摸传感器包括布置在所述基板上方的感测电极和驱动电极对的阵列；
其中，所述控制器布置在所述底盘内；
所述系统还包括在所述基板和所述底盘之间延伸的柔性电路，所述柔性电路电耦合到所述控制器并耦合到布置在所述底盘中的电源；
其中，所述控制器被配置为：
经由所述柔性电路读取所述触摸传感器中的感测电极和驱动电极对之间的电数值；
基于所述触摸传感器中感测电极和驱动电极对之间的电数值生成触摸图像序列；和
将所述触摸图像序列输出到布置在所述底盘中的处理器；和
所述系统还包括驱动器，所述驱动器被布置在所述底盘中，与所述控制器邻近，并且被配置为响应于来自所述控制器的触发，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊利亚·丹尼尔·罗森伯格，约翰·亚伦·萨拉加，布罗根·米勒，詹姆斯·特兰，
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