用于力感测和触觉反馈的单支架支撑结构制造技术

本实现方式涉及用于输入设备的支撑结构，该支撑结构支撑输入表面响应于施加在其上的输入力的偏转以及输入表面响应于由触觉致动器生成的触觉反馈的振动。支撑结构包括安装到外壳的一个或多个固定结构和安装到输入设备的传感器层的动态表面。多个第一可变形段从一个或多个固定表面悬臂伸出并且当输入力被施加在传感器层上时在垂直方向上偏转，其中输入力正交于输入表面。多个第二可变形段将多个第一可变形段连接到动态表面并且当剪切力施加在动态表面上时在水平方向上偏转，其中剪切力平行于输入表面。平行于输入表面。平行于输入表面。

【技术实现步骤摘要】
用于力感测和触觉反馈的单支架支撑结构
[0001]相关申请的交叉引用本申请根据35 USC
§
119（e）要求于2020年11月6日提交的美国临时专利申请No. 63/110,486的优先权和权益，该申请以其整体通过引用并入本文中。


[0002]本实现方式总体上涉及输入设备，并且具体地涉及用于支撑力感测和触觉反馈的输入设备的单支架支撑结构。

技术介绍

[0003]包括接近传感器设备（通常也称为触摸板或触摸传感器设备）的输入设备广泛用于各种电子系统中。接近传感器设备通常包括感测区，该感测区通常由表面来区分，在该感测区中，接近传感器设备确定一个或多个输入对象的存在、方位、和/或运动。接近传感器设备可以用于为电子系统提供界面。例如，接近传感器设备通常用作较大计算系统的输入设备（诸如集成在笔记本或台式计算机中或在笔记本或台式计算机外围的不透明触摸板）。接近传感器设备也通常用于较小的计算系统（诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏）中。
[0004]一些输入设备可能能够例如基于输入表面在这种外力的施加下变形或偏转的程度而检测施加到输入表面的力或压力的量。力感测可以向可用于控制或操作电子系统的输入类型提供附加维度。除了其他示例之外，当用户将在按钮、键、或其他机械致动器上按压时，用户可以通过在输入表面上向下按压来提供“点击”输入。然而，与机械致动器不同，输入表面的偏转向输入设备的用户提供很少（如果有的话）反馈。因此，一些输入设备已经并入触觉致动器，其可以向输入表面发送振动以向用户提供触觉反馈。
专利
技术实现思路

[0005]提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍下面在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。
[0006]本公开的主题的一个创新方面可以在用于输入设备的支撑结构中实现。支撑结构包括被配置为安装到外壳的一个或多个固定表面、被配置为安装到输入设备的传感器层的动态表面、从一个或多个固定表面悬臂伸出（cantilever）的多个第一可变形段、以及将多个第一可变形段连接到动态表面的多个第二可变形段。多个第一可变形段被配置为响应于施加在传感器层上的输入力而在第一方向上偏转，其中输入力正交于输入设备的输入表面。多个第二可变形段被配置为响应于施加在动态表面上的剪切力而在一个或多个第二方向上偏转，其中剪切力平行于输入表面。
[0007]本公开的主题的另一创新方面可以在包括外壳、传感器层、和支撑结构的输入设备中实现。支撑结构包括安装到外壳的一个或多个固定表面、安装到传感器层的动态表面、从一个或多个固定表面悬臂伸出的多个第一可变形段、以及将多个第一可变形段连接到动
态表面的多个第二可变形段。多个第一可变形段被配置为响应于施加在传感器层上的输入力而在第一方向上偏转，其中输入力正交于输入设备的输入表面。多个第二可变形段被配置为响应于施加在动态表面上的剪切力而在一个或多个第二方向上偏转，其中剪切力平行于输入表面。
附图说明
[0008]本实现方式通过示例的方式示出，并且不旨在受附图中的图的限制。
[0009]图1示出了可以与本实现方式一起使用的示例输入设备。
[0010]图2示出了根据一些实现方式的输入设备的示例力传感器配置。
[0011]图3A和3B示出了根据一些实现方式的输入设备的示例层叠。
[0012]图4示出了根据一些实现方式的输入设备的分解等距视图。
[0013]图5A和5B示出了图4中描绘的输入设备的支撑层的透视图。
[0014]图6示出了图5A和图5B中所示的支撑结构的更详细视图。
[0015]图7A和7B示出了图4中描绘的输入设备的示例层叠。
具体实施方式
[0016]在以下描述中，阐述了许多具体细节，诸如具体部件、电路和过程的示例，以提供对本公开的透彻理解。如本文中所使用的术语“耦合”意指直接连接到或通过一个或多个中间部件或电路连接。术语“电子系统”和“电子设备”可以互换使用，以指代能够电子地处理信息的任何系统。此外，在以下描述中并且出于解释的目的，阐述了具体命名以提供对本公开的各方面的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以不需要这些具体细节来实践示例实现方式。在其他情况下，以框图形式示出了公知的电路和设备，以避免使本公开模糊不清。下面的详细描述的一些部分是根据对计算机存储器内的数据位的操作的过程、逻辑块、处理和其他符号表示来呈现的。
[0017]这些描述和表示是由数据处理领域的技术人员用来最有效地将其工作的实质传达给本领域其他技术人员的手段。在本公开中，过程、逻辑块、进程等被认为是导致期望结果的步骤或指令的自洽序列。步骤是需要对物理量进行物理操纵的步骤。通常，尽管不一定，这些量采取能够在计算机系统中存储、传递、组合、比较、和以其他方式操纵的电信号或磁信号的形式。然而，应当记住，所有这些和类似术语将与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。
[0018]除非另有明确说明，否则如从以下讨论中显而易见的是，应当理解，在整个本申请中，利用诸如“访问”、“接收”、“发送”、“使用”、“选择”、“确定”、“归一化”、“相乘”、“平均”、“监视”、“比较”、“应用”、“更新”、“测量”、“导出”等术语的讨论指代计算机系统、或类似电子计算设备的动作和进程，其将表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理（电子）量的数据操纵和转换成类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其他这样的信息存储装置、传输或显示设备内的物理量的其他数据。
[0019]在附图中，单个框可以被描述为执行一个或多个功能；然而，在实际实践中，由该框执行的一个或多个功能可以在单个部件中或跨多个部件执行，和/或可以使用硬件、使用软件、或使用硬件和软件的组合来执行。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，下面
已经在其功能性方面对各种说明性的部件、块、模块、电路、和步骤进行了总体描述。这样的功能性是实现为硬件还是软件取决于特定应用及施加于整个系统的设计约束。所属领域的技术人员可针对每个特定应用以不同方式实现所描述的功能性，但这样的实现方式决策不应被解释为导致脱离本专利技术的范围。此外，示例输入设备可以包括除了所示出的那些部件之外的部件，包括诸如处理器、存储器等公知的部件。
[0020]本文中描述的技术可以以硬件、软件、固件、或其任何组合来实现，除非特别描述为以特定方式实现。被描述为模块或部件的任何特征也可以在集成逻辑设备中一起实现，或者单独地实现为分立但可互操作的逻辑设备。如果以软件实现，则技术可至少部分地由包括指令的非暂时性处理器可读存储介质实现，所述指令在被执行时执行上文所描述的方法中的一个或多个。非暂时性处理器可读数据存储介质可形成可包括封装材料的计算机程序产品的部分。
[0021]非暂时性处理器可读存储介质可以包括随机存取存储器（RAM）（诸如同步动态随机存取存储器（SDRAM））、只读存储器（ROM）、非本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于输入设备的支撑结构，包括：一个或多个固定表面，所述一个或多个固定表面被配置为安装到外壳；动态表面，所述动态表面被配置为被安装到所述输入设备的传感器层；多个第一可变形段，所述多个第一可变形段从所述一个或多个固定表面悬臂伸出并且被配置为响应于施加在所述传感器层上的输入力而在第一方向上偏转，所述输入力正交于所述输入设备的输入表面；以及多个第二可变形段，所述多个第二可变形段将所述多个第一可变形段连接到所述动态表面并且被配置为响应于施加在所述动态表面上的剪切力而在一个或多个第二方向上偏转，所述剪切力平行于所述输入表面。2.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述一个或多个固定表面、所述动态表面、所述多个第一可变形段、和所述多个第二可变形段由单个连续材料层一体地形成。3.根据权利要求2所述的支撑结构，其中所述材料包括弹簧金属。4.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述多个第一可变形段和所述多个第二可变形段与所述动态表面共面。5.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述多个第二可变形段被配置为在所述多个第一可变形段中的一个或多个第一可变形段在所述第一方向上偏转的同时在所述一个或多个第二方向上偏转。6.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述多个第一可变形段中的每个设置在所述支撑结构的相应拐角中。7.根据权利要求1所述的支撑结构，还包括：多个桥接元件，所述多个桥接元件分别至少部分地覆盖所述多个第一可变形段，所述多个桥接元件被配置为将所述输入力从所述传感器层传递到所述多个第一可变形段。8.根据权利要求7所述的支撑结构，其中所述传感器层未附接到所述多个桥接元件。9.根据权利要求7所述的支撑结构，其中所述动态表面包括多个突出部，所述多个突出部分别扣进在所述多个桥接元件下方。10.根据权利要求7所述的支撑结构，其中所述多个桥接元件中的每个包括凸起的凸块，所述凸起的凸块被配置为安置在所述传感器层中的相应凹槽内。11.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述多个第一可变形段中的每个被配置为响应于所述输入力从所述传感器层移除...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭业成，张贻云，
申请(专利权)人：辛纳普蒂克斯公司，
类型：发明
国别省市：