定點和數據錄入輸入設備的製作方法

2023-05-13 23:36:56

專利名稱：定點和數據錄入輸入設備的製作方法
定點和數據錄入輸入設備背景移動計算設備上的用戶接口遇到各種問題，諸如價格敏感、大小、存儲空間需求、功耗以及用戶交互便利。通常，移動計算設備包括輸入觸覺墊(或手指屏幕接觸)和單獨 的分立觸覺按鈕。輸入墊是利用電容輸入傳感技術來控制電子設備中的顯示器上的光標移動、滾 動、做姿勢等的位置指示設備。電容觸摸傳感技術根植於對以下內容的理解當兩個導電 物體彼此靠近時，它們的電場交互以形成電容器。例如，電極和人類手指或指示筆是導電元 件。當用戶將其手指放在電極附近時，電容器在該手指和電極之間形成。常規輸入墊包括在第一方向上順串以形成行的第一組導電跡線或網格層以及在 與第一方向正交的第二方向上順串以形成列的第二組導電跡線或網格層。沿著每一組導線 跡線包括多個電容傳感器或電極。沿著每一組導線跡線的電極的數量和間隔取決於所需傳 感解析度。集成電路耦合到導電跡線和電容傳感器的陣列並響應電容傳感器之間以及傳感 器和虛地之間的電容變化。一般而言，具有第一和第二組導電跡線(或網格層)上的多個電容傳感器的常規 輸入墊包括具有連續表面的頂層。輸入觸覺墊的頂層的任何破裂、空隙或隔離部分都妨礙 了電容傳感電路為確定顯示器的準確位置而作出準確的電容讀數。在移動計算設備上合併輸入墊和觸覺按鈕可解決涉及大小的行動裝置問題。然 而，使用常規輸入墊技術來合併這兩種形式的輸入可導致關於價格、物理大小需求和複雜 性的增加的問題。提供以上討論僅用作一般的背景信息，並不旨在幫助確定所要求保護的主題的範圍。概述提供本發明內容是為了以簡化的形式介紹將在以下具體實施方式
中進一步描述 的一些概念。本概述不旨在標識所要求保護的主題的關鍵特徵或必要特徵，也不旨在用於 幫助確定所要求保護的主題的範圍。所要求保護的主題不限於解決在背景中提及的任何或 所有缺點的實現。一種輸入設備包括排列成行和列的相鄰電容傳感器的陣列，該陣列在靠近導電元 件時展示第一電容特性並在對應的機械磁滯機構由按鈕致動時展示第二電特性。絕緣覆蓋 層位於每一個電容傳感器和每一個機械磁滯機構的上方，該機械磁滯機構放置在每一個電 容傳感器上並與其接觸。基於每一個電容傳感器的電容值以及相鄰電容傳感器的陣列中的 每一行和每一列的貢獻比例來確定導電元件的位置。附圖簡述

圖1示出了一個實施例中的行動裝置的簡化正視圖。圖2示出了圖1所示的輸入設備的側視圖的示意圖。圖3示出了圖1和2所示的輸入觸覺墊的簡化俯視圖。圖4示出了圖1-3所示的輸入觸覺墊的簡化示意性俯視圖。
圖5示出了圖1-4所示的耦合到控制器和電源的輸入觸覺墊的簡化示意性俯視 圖。圖6是示出確定圖2所示的導電元件的位置的方法的流程圖。圖7是示出如圖6所示的流程圖中所描述的每一個電容傳感器的電容值的生成的流程圖。圖8是示出根據一個實施例的確定最小電容值的方法的流程圖。圖9是示出根據一個實施例的確定最小電容值的方法的流程圖。圖10示出了相鄰電容傳感器的示例陣列的示意圖。圖11示出了圖10所示的相鄰電容傳感器的示例陣列的示意圖。詳細描述此處所描述的各實施例涉及移動計算設備，諸如膝上型計算機、圖形輸入板PC、 個人數字助理(PDA)、蜂窩電話、數位音樂和視頻播放器以及其它類型的小型手持式設備。 然而，所述各實施例可以在利用多種類型的輸入設備的其它類型的計算和非計算應用中使用。圖1示出了一個實施例中的行動裝置100的簡化正視圖。在圖1中，行動裝置100 被示為蜂窩電話。然而，如上所述，行動裝置100不限於蜂窩電話並且可以是各種各樣的 不同計算和非計算設備中的一個。行動裝置100包括顯示器102和輸入設備104。輸入設 備104可接收二維定點(光標移動、滾動、做姿勢等)輸入並接收數據錄入輸入。如圖1所 示，輸入設備104提供多個按鈕106以及包括輸入觸摸墊108。觸覺按鈕106在致動按鈕 106時接收數據錄入輸入，而觸覺按鈕106的表面區域接收二維定點信息以使得輸入觸摸 墊108能夠控制顯示器102上的光標移動、滾動、做姿勢等。該二維定點信息由諸如用戶的 手指或指示筆等導電元件提供。圖2示出了圖1所示的輸入設備104的側視圖的示意圖。輸入設備104包括具有 以下將在圖5中詳細討論的控制器的印刷電路板(PCB) 110。耦合到PCB 110的是具有多個 電容傳感器或電極112的輸入觸摸墊108。圖2示出了三個這樣的電容傳感器或電極112。 放置在輸入觸摸墊108上的包括多個機械磁滯機構114。示例機械磁滯機構114包括如圖 2所示的撳鈕(snap dome)。每一個機械磁滯機構114都放置在電容傳感器112中的一個上 並至少部分地與其電接觸。每一個電容傳感器112都與接地墊(如圖4更詳細地示出的) 配對。每一個機械磁滯機構114都在致動時開始與對應的接地墊接觸。該接觸指示來自按 鈕的數據錄入。應當認識到，撳鈕按鈕只是一個實現。在另一實施例中，輸入設備可改為包 括已經覆蓋到顯示器或輸入觸摸墊上的透明導體。在又一實施例中，可以使用諸如膝上型 應用中或滑鼠或遊戲控制器上的不使用按鈕的其它類型的導體。輸入設備104還包括位於PCB 110、電容傳感器112和機械磁滯機構114的上方的 絕緣覆蓋層116。例如，覆蓋層116可以是連續硬板。在這一示例中，覆蓋層116包括限定 多個觸覺按鈕106的鉸接切口部分117。在另一示例中，覆蓋層116可以是具有分立按鈕 106的柔性膜。每一個按鈕106都與電容傳感器112中的一個相對應並且包括突部或尖頭 118。每一個按鈕106的每一個突部118都被構造成致動機械磁滯機構114中的一個以使 得使機械磁滯機構變形成與接地墊接觸。在另一實施例中，尖頭可以耦合到撳鈕而不是按 鈕的下側。因此，電容傳感器112可傳感諸如用戶的手指(如圖2所示)或指示筆等導電元件120以便確定二維定點信息，並且還可傳感用按鈕106來致動機械磁滯機構114的導 電元件。圖3示出了圖1和2所示的輸入觸摸墊108的簡化俯視圖。輸入觸摸墊108包括 如圖2所示的相鄰電容傳感器或電極112的陣列。相鄰電容傳感器112的陣列被排列成行 和列。如圖3所示，輸入觸摸墊108包括三行電容傳感器112和三列電容傳感器112的陣 列。然而，應當理解，儘管圖3示出了電容傳感器112的3x3陣列，但輸入觸摸墊108可具 有任何數量的電容傳感器。例如，輸入觸摸墊108可包括4x4電容傳感器陣列等等。
如圖3所示，每一個電容傳感器112都包括多個邊界邊緣122。每一個相鄰電容 傳感器112共享多個邊界邊緣122，而不是每一個相鄰電容傳感器112共享單個邊界邊緣。 邊界邊緣122是Z字形類型的邊界邊緣。這些邊界邊緣122用於更多地線性化或校正電容 傳感器112之間的電容轉變。如果沒有電容傳感器112之間的Z字形類型的邊界邊緣，導 電元件120(圖2)在電容傳感器112之間移動時的電容變化將更突然並因此更難以確定電 極間位置。共享多個邊界邊緣122的電容傳感器112像抗混疊濾波器那樣工作，該抗混疊 濾波器是比尤其在降採樣環境中共享單個邊界邊緣的電容傳感器更好的導體布局。圖4示出了圖1-3所示的輸入觸摸墊108的簡化示意性俯視圖。如上所述，每一 個電容傳感器112都包括接地墊124。一般而言，每一個接地墊124都位於每一個電容傳感 器112的中心。圖5示出了圖1-4所示的耦合到控制器126和電源127的輸入觸摸墊108的簡化 示意性俯視圖。如上所述，多個機械磁滯機構114放置在輸入觸摸墊108上並與其接觸。 例如，在圖1-4中，每一個機械磁滯機構114都是撳鈕並與多個電容傳感器112中的一個接 觸。每一個撳鈕都在其外徑邊緣處與一個電容傳感器接觸並且每一個撳鈕的中心都凸起至 電容傳感器112中的一個的上方。具體而言，每一個撳鈕的中心都凸起至位於每一個電容 傳感器112的中心的接地墊124(圖4)中的一個的上方以使得每一個撳鈕在致動其對應的 按鈕時開始與一個接地墊接觸。每一個電容傳感器112在靠近導電元件120(圖2)時展示電容特性。具體而言， 當導電元件120靠近電容傳感器112時，電容傳感器112的視在電容將增加。該電容特性 允許確定導電元件120相對於輸入觸摸墊108的相鄰電容傳感器的陣列的位置。另外，每 一個電容傳感器112在致動對應的機械磁滯機構114時展示電特性。具體而言，每一個電 容傳感器112在對應的機械磁滯機構114開始與每一個電容傳感器112的接地墊124接觸 時展示電特性。這一接觸將基本上立即對電容傳感器112放電。在電學上可以與電容器特 性區分開來的電特性指示分配給該特定電容傳感器112的信息的按鈕數據錄入。例如，如 果對應於電容傳感器112的按鈕106包括數字一，則輸入設備104指示數字一(參見圖1)。如還在圖5中示出的，控制器126包括多個輸入/輸出引腳。例如，控制器126可 以是德州儀器MSP430微控制器線，其具有低洩漏和輸入引腳電流，通常在50毫微安左右。 輸入觸摸墊108的每一個電容傳感器112都通過導體128耦合到控制器126的多個輸入/ 輸出引腳中的一個。為了確定導電元件120相對於電容傳感器112的陣列的位置，控制器 126被配置成確定每一個電容傳感器112的相對本徵電容。在一個實施例中，控制器126可 通過對每一個電容傳感器112的充電進行計時來確定每一個傳感器112的相對本徵電容。 每一個電容傳感器112由電源127通過多個電阻器130中的一個從初始0伏或邏輯「0」充電至邏輯「1」閾值。在另一實施例中，控制器126可通過對每一個電容傳感器112的放電 進行計時來確定每一個傳感器112的相對本徵電容。每一個電容傳感器112通過電源127 來從已充電邏輯「1」開始並且然後通過每一個接地墊124放電至邏輯「O」。後一實施例的 為電阻器和每一個電容傳感器接地墊124供電的電源包括與前一實施例相比顛倒的極性。 電容傳感器112中的所選電容傳感器的電容通過以下操作來測量1)將電容傳感器耦合到 的輸入/輸出引腳編程為以邏輯「O」輸出以使得特定電容傳感器接地並排空任何其電荷； 2)將電容傳感器耦合到的輸入/輸出引腳編程為輸入以使得電源127通過電阻器130將接 地上電容傳感器充電至邏輯「 1 」 ；以及3)對電容傳感器從邏輯「0，，到邏輯「 1 」的充電轉變 計時。圖6是示出確定導電元件120的位置的方法的流程圖200。在框202，提供包括排 列成行和列的電容傳感器112的陣列的輸入觸摸墊108。每一個電容傳感器112在靠近導 電元件120時展示電容增加。導電元件120相對於相鄰電容傳感器的陣列的位置基於所確 定的電容傳感器的電容來確定。在框204，生成每一個電容傳感器的原始電容值。電容器的 充電時間由以下等式來確定Vc (t) = Vcc[l-eH/EC)](等式 1) 其中Vc(t)是應變於時間的電容傳感器上的電壓，Vrc是電源電壓，t是時間，R是 充電電阻而C是電容傳感器、控制器的輸入/輸出引腳、電阻器、導電元件120的互連接線 和可能的鄰近性的總電容。假設由電容傳感器、控制器的輸入/輸出引腳、電阻器以及互連 接線展示的電容相對恆定並且只有導電元件120的鄰近性更改總電容C。如等式1所展示 的，通過將導電元件120移得更靠近電容傳感器，充電時間增加並由此實現供電容傳感器 112達到邏輯「1」的更長時間段。提供圖7的流程圖304以示出如流程圖200的框204中所描述的每一個電容傳感 器的電容值的生成。在框320，通過對邏輯0到邏輯1轉變間隔計時來獲取每一個電容傳 感器的原始電容值，並求這些原始電容值在一時間段內的平均值以去除電噪聲中的至少某 一些。一般而言，為對原始電容值取平均值而選擇的時間段是相對較短的時間段。短時間 段可移除噪聲，但不使系統的響應性過度降級。在框322，從每一個平均原始電容值中減去 最小電容值。最小電容值表示每一個電容傳感器將在諸如手指或指示筆等導電元件120遠 離該傳感器時返回的值。通過從每一個平局原始電容值中減去最小電容值，去除了傳感器 值的「直流分量」或「直流偏移」以使得其餘計數在數值上是顯著的。例如，所選電容傳感 器112可具有最小電容值2000。當存在諸如導電元件120等導電元件時，該值可在2000到 2205之間變化。通過減去最小電容值，給出範圍在0到205之間的修正電容值。這一範圍 具有比原始電容值2000到2205更好的比例性因子。確定最小電容值在下文中參考圖8詳 細地討論並且計算該最小電容值以便從每一個電容傳感器的原始電容度量中去除其貢獻。收集最小電容值的困難之處在於這需要在存在噪聲和普通使用的情況下完成。僅 僅在打開設備時取得每一個電容傳感器的電容值並假設這些電容值是將返回的最小值是 不夠的。當打開輸入設備104時，在附近可能存在將生成高電容值的某些導電物體。另外， 最小電容值將由於溫度、溼度、老化和其它因素而隨時間漂移。需要跟蹤這些類型的變化， 但拒絕在普通使用時遇到的較高電容值的最小電容值。
在一個實施例中，圖8是示出確定最小電容值的方法的流程圖400。在框424，存 儲每一個電容傳感器的高電容值的連續統計關係。在框426，存儲每一個電容傳感器的低 電容值的連續統計關係。可用於高電容值和低電容值兩者的示例統計關係包括平均值、均 值、眾數、標準差等。在框428，將新電容值與低電容值和高電容值之間的中點進行比較以便 將每一個新電容值添加到高和低電容值的統計關係中的一個。例如，如果新電容讀數高於 中點，則通過採用統計關係來將該讀數添加到高電容值。如果新電容讀數低於中點，則通過 採用統計關係來將該讀數添加到低電容值。在框430，將低電容值的統計關係選為最小電 容值。在太短的時間段內取得值的統計關係可導致兩個值的統計關係太緊密地跟蹤噪聲尖 峰並且值的統計關係偏離真實中心。然而，如果在太長的時間段內考慮值的統計關係，則值 將不會在初始化或臨時條件導致較長的一系列異常讀數的情況下足夠快地進行自我糾正。 在圖8所示的實施例中，將需要在任何給定時刻在相鄰電容傳感器的示例3 X 3陣列中存儲 十八個值。這些值包括對應於每一個傳感器的九個低電容值和對應於每一個傳感器的九個 高電容值。這一電容值量可佔用大量輸入設備104所具有的有限的存儲器。 在另一實施例中，圖9是示出確定最小電容值的方法的流程圖500。為了減少用 於最小電容值的存儲器量，作出以下假設由於導電元件120的存在而引入的電容變化對 於電容傳感器的陣列中的所有傳感器大致相同。如果每一個傳感器的表面區域大致是相同 的，則能夠容易地作出該假設。在框524，存儲電容傳感器的電容的連續統計相對增量值。 統計相對增量值是低電容值的統計關係和高電容值的統計關係之間的統計關係差。在框 526，將新電容值與閾值進行比較以確定是應將該新電容值添加到低電容值的統計關係還 是將其添加到統計相對增量值。當取得新讀數時將該新讀數與閾值進行比較。閾值是加到 統計相對增量值的一半的低電容值的統計關係。可用於低電容值和增量值兩者的示例統計 關係包括平均值、均值、眾數、標準差等。如果新電容讀數低於閾值，則通過採用統計關係來 將該讀數添加到低電容值。如果該新讀數高於閾值，則通過採用統計關係來將該新讀數減 去低電容值的統計關係添加到增量值。因為在陣列中的所有傳感器上只維護一個統計相對 增量值，所以節省的存儲器量等於(η- Γ(高電容值的統計關係)的大小，其中η是陣列中 的傳感器的數量。例如，在3X3陣列中，第一個實施例(圖8)存儲十八個值，而在第二個 實施例(圖9)中，存儲10個值(9個低電容值的統計關係和1個統計相對增量值)。回頭參考圖6，在框206，基於每一個傳感器的電容值以及相鄰電容傳感器的陣列 中的每一行和每一列的比例貢獻來導出導電元件120在輸入觸摸墊上的位置。確定每一行 中的電容總和可用於計算該行對導電元件120的位置的Y坐標的比例貢獻，而確定每一列 中的電容總和可用於計算該列對導電元件120的位置的X坐標的比例貢獻。為了進行這些 計算，為相鄰電容傳感器的陣列分配對應於該陣列中的各行和各列的0和1之間的分數位 置。圖10示出了相鄰電容傳感器的示例陣列600的示意圖。在圖10中，相鄰電容傳 感器的示例陣列600是3X3陣列。為每一行604、608、612和每一列602、606、610分配一 權重。如圖10中的示例所示，為最左邊的列，即第一列(列0)602和最上面的行，即第一行 (行0) 604分配權重0，為中間列，即第二列(列1) 606和中間行，即第二行(行1) 608分配 權重0.5，並且為最右邊的列，即第三列(列2)610和最下面的行，即第三行(行2)612分 配權重1。儘管圖10示出了權重從最左邊的列602增加到最右邊的列610，從最上面的行604增加到最下面的行612，但應當認識到，權重可以從最右邊的列610增加到最左邊的列 602並從最下面的行612增加到最上面的行604。這些權重表示作為用於縮放目的的輸出 所需的值範圍。應當注意，每一列和每一行的權重可以比圖10所示的更居中。例如，相鄰 電容傳感器的陣列可具有不同的大小，諸如4X4陣列。在這種情況下，從最左邊的列到最 右邊的列的權重的範圍將在0到1之間而從最上面的行到最下面的行的權重的範圍將在0 到1之間。因此，每一中間行和中間列將具有分數權重.3333和分數權重.6667。然而，權重0在用作乘法因數時是有問題的，因為該行或列的貢獻將會是零。因 此，將常數添加到權重，以使得沒有一個權重等於0。圖11示出了相鄰電容傳感器的示例陣 列600的示意圖，例如且為簡明起見，包括添加到權重的值1以使得權重範圍從1到2。用 於計算3X3陣列的X維度中的分數位置的公式以等式形式書寫為 (等式 2)其中i是所選行號，C是所選電容傳感器的電容值而是該陣列中的每一個電容 傳感器的所有修正電容值的總和。通過減去1 (如等式2所示)，給出電容傳感器的3X3陣 列中的三列上的導電元件120的X坐標的0到1之間的加權平均值。同樣，用於計算3X3 陣列的Y維度中的分數位置的公式是
Σ Cn. Σ C1 Σ C1
總總總(等式 3)其中j是所選列號，C是所選電容傳感器的電容值而是該陣列中的每一個電容 傳感器的所有修正電容值的總和。通過減去1 (如等式3所示)，給出電容傳感器的3X3陣 列中的三行上的導電元件120的Y坐標的0到1之間的加權平均值。將等式2和3乘以一常數以生成所需坐標範圍。例如，需要0到256之間的值，則 等式1和2中的每一個可以乘以256。如果考慮在執行任何除法之前執行所有加法和乘法 以將任何捨入錯誤減到最少，則這允許所有計算都基於整數，而不是基於浮點數。此外，乘 以256可通過在軟體算法中簡單地移8位來執行，由此加快計算並減小代碼大小。另外，除 以只可執行一次。這一用於X維度計算的結果表達式可以是 (等式 4)且Y維度可以是 (等式 5)
儘管用結構特徵和/或方法動作專用的語言描述了本主題，但可以理解， 所附權 利要求書中定義的主題不必限於上述具體特徵或動作。相反，上述具體特徵和動作是作為 實現權利要求的示例形式公開的。
權利要求
一種輸入設備(104)，包括排列成行(604、608、612)和列(602、606、610)的相鄰電容傳感器(112)的陣列，每一個電容傳感器(112)在靠近導電元件(120)時展示電容特性；多個機械磁滯機構(114)，其各自被放置在所述電容傳感器(112)中的一個上並與其接觸並且被構造成由對應的按鈕(106)來致動，每一個電容傳感器(112)在致動對應的機械磁滯機構(114)時展示電特性；以及位於所述電容傳感器(112)的陣列和所述多個機械磁滯機構(114)的上方的絕緣覆蓋層(116)，其限定每一個按鈕(106)並限定用於容納所述導電元件(120)的表面。
2.如權利要求1所述的輸入設備(104)，其特徵在於，所述電容特性對應於所述導電元 件(120)在所述絕緣覆蓋層(116)的表面上的位置。
3.如權利要求1所述的輸入設備(104)，其特徵在於，所述電特性對應於對所述電容傳 感器(112)中的一個的選擇。
4.如權利要求1所述的輸入設備(104)，其特徵在於，排列成行(604、608、612)和列 (602,606,610)的相鄰電容傳感器(112)中的每一個都具有多個邊界邊緣(122)，其中每一 個電容傳感器(112)都通過所述多個邊界邊緣(122)耦合到另一個電容傳感器(112)附 近。
5.如權利要求1所述的輸入設備(104)，其特徵在於，還包括控制器(126)，其中每一個 電容傳感器(112)通過導體(128)耦合到所述控制器(126)的多個輸入/輸出引腳中的一 個。
6.如權利要求5所述的輸入設備(104)，其特徵在於，每一個電容傳感器(112)都耦合 到電源電壓(127)。
7.如權利要求1所述的輸入設備(104)，其特徵在於，每一個機械磁滯機構(114)都耦 合到所述電容傳感器(112)中的一個。
8.如權利要求7所述的輸入設備(104)，其特徵在於，每一個電容傳感器(112)都包括 接地墊(124)以使得對每一個機械磁滯機構(114)的致動導致所述機械磁滯機構(114)開 始與所述接地墊(124)接觸。
9.如權利要求8所述的輸入設備(104)，其特徵在於，每一個按鈕(106)都包括用於致 動所述機械磁滯機構(114)的突部(118)。
10.一種確定導電元件(120)的位置的方法，所述方法包括提供(202)包括排列成行(604,608,612)和列(602,606,610)的相鄰電容傳感器 (112)的陣列的輸入墊(108)，每一個電容傳感器(112)在靠近所述導電元件(120)時展示 電容增加；生成(204)每一個電容傳感器(112)的電容值；以及基於所述每一個傳感器(112)的電容值以及所述相鄰電容傳感器(112)的陣列中的每 一行(604,608,612)和列(602,606,610)的比例貢獻來導出(206)所述導電元件(120)在 所述輸入墊(108)上的位置。
11.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，生成(204)每一個電容傳感器(112)的電 容值包括獲取(320)每一個電容傳感器(112)的原始電容值在一時間段內的平均值。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，還包括從每一個傳感器(112)的每一個平均原始電容值中減去(322)最小電容值，所述最小電容值表示每一 個傳感器(112)將在所述導電元件(120)遠離所述電容傳感器(112)時返回的電容值。
13.如權利要求12所述的方法，其特徵在於，還包括通過以下動作計算所述最小電容值存儲(424)每一個電容傳感器(112)的高電容值的連續統計關係； 存儲(426)每一個電容傳感器(112)的低電容值的連續統計關係； 將新電容值與所述低電容值和所述高電容值之間的中點進行比較(428)以便將該新 電容值添加到高和低電容值的統計關係中的一個；以及 將所述低電容值的統計關係選為(430)最小電容值。
14.如權利要求12所述的方法，其特徵在於，還包括通過以下動作計算所述最小電容值存儲(524)所述電容傳感器(112)的電容的連續統計相對增量值，其中所述統計相對 增量值是低電容值的統計關係和高電容值的統計關係之間的統計關係差；將新電容值與閾值進行比較(526)以確定是否將該新電容值添加到所述低電容值的 統計關係和所述統計相對增量值中的一個；以及 將所述低值的統計關係選為(528)最小電容值。
15.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，每一行(604、608、612)和每一列(602、 606、610)都被分配一權重。
16.一種輸入設備(104)，包括:排列成行(604、608、612)和列(602、606、610)的提供電容信息的相鄰電容傳感器 (112)的陣列，每一行(604、608、612)和列(602、606、610)都包括對應的權重以使得基於所 述電容傳感器(112)的電容信息和所述對應的權重來確定導電元件(120)的位置；各自與所述電容傳感器(112)中的一個相對應的多個按鈕(106)，每一個電容傳感器 (112)在致動其對應的按鈕(106)時提供電信息；以及絕緣覆蓋層(116)，其限定每一個按鈕(106)並限定用於容納所述導電元件(120)的表
17.如權利要求16所述的輸入設備(104)，其特徵在於，排列成行(604、608、612)和列 (602,606,610)的相鄰電容傳感器(112)中的每一個都具有多個邊界邊緣(122)，其中每一 個電容傳感器(112)都通過所述多個邊界邊緣(122)與另一個電容傳感器(112)接觸。
18.如權利要求16所述的輸入設備(104)，其特徵在於，還包括多個機械磁滯機構 (114)，其各自被放置在所述電容傳感器(112)中的一個上並與其接觸並且被構造成在致 動所述按鈕(106)中的一個時致動。
19.如權利要求16所述的輸入設備(104)，其特徵在於，所述絕緣覆蓋層(116)包括用 於限定所述按鈕(106)的多個切口(117)。
20.如權利要求16所述的輸入設備(104)，其特徵在於，還包括控制器(126)，其中每一 個電容傳感器(112)通過導體(128)耦合到所述控制器(126)的多個輸入/輸出引腳中的 一個，並且其中所述控制器(126)的每一個輸入/輸出引腳通過電阻器(130)耦合到電源 電壓(127)。
全文摘要
一種輸入設備包括排列成行和列的相鄰電容傳感器的陣列。每一個電容傳感器在靠近導電元件時展示電容特性。多個機械磁滯機構各自放置在每一個電容傳感器上並與其接觸並且被構造成由對應的按鈕來致動。每一個電容傳感器在致動對應的機械磁滯機構時展示電特性。位於電容傳感器的陣列和多個機械磁滯機構的上方的絕緣覆蓋層限定每一個按鈕並限定用於容納導電元件的表面。
文檔編號G06F3/041GK101861561SQ200880117492
公開日2010年10月13日 申請日期2008年9月29日 優先權日2007年11月19日
發明者D·W·沃斯, M·J·辛克萊爾, R·A·小布裡特納 申請人:微軟公司