局部的键击反馈的制作方法
【专利说明】局部的键击反馈
[0001 ] WS
[0002] 键盘是用于向各种计算设备提供输入的重要且普及的输入机制。尽管各种替代的 人类输入技术，诸如触摸屏、声音识别、以及手势识别(仅列出一些)发展，键盘仍然是人类 向计算设备输入的最常用的设备。受过最好训练的能够以中到高速打字（即，每分钟50个单 词或更高）的打字员趋向于依赖触觉反馈(即，触摸或触觉反馈），该触觉反馈向打字员指示 键已经被压下。带有机械可移动的键的键盘(在此称为"机械式键盘"）已经通过向致动键盘 的这些加载了弹簧的可移动键的用户提供某种形式的自然发生的触觉反馈而一般地符合 该需求。例如，传统键盘中用于提供触觉反馈的一个普及的机制是每个键下面的"弯曲弹 簧"机制，在用户致动键时在来自用户手指的足够压力下弯曲。弹簧的弯曲导致向用户提供 触觉感觉的扣合动作以指示键已被致动。
[0003] 随着计算机技术的发展，计算设备已经变得越来越小且更加便携，传统的机械式 键盘已经变得不那么通用，特别是对于带有相对小的形式因子的计算设备。这是因为，机械 式键盘中使用的技术对于键盘的最大薄度有设计限制。关注他们的设备的便携性的制造商 已经通过开发不使用机械可移动键的替代键盘技术解决了这个问题。结果，带有被称为"非 致动"键的这些键盘可被做得相比即使最薄的机械式键盘而言更薄且更光滑(~3毫米厚）。 例如，压敏键盘不需要机械可移动键或部件。因此，压敏键盘的厚度方面的主要限制是用于 提供结构和感应功能的键盘的组件层的材料。这些替换键盘技术已经能使计算设备和键盘 更便携。
[0004] 然而，更薄的带有非致动键（即通常不机械致动的键）的键盘不能提供触觉反馈。 使用这样的键盘的打字员仅能感觉到他们的手指在键的表面上，但是不能感觉到键的任何 移动。没有触觉反馈，受过训练的打字员变得不确定键击是否被记录，并且他们被迫通过检 查手指放置来求助于视觉反馈，这减慢打字速度。尽管某些形式的模拟反馈已经被开发以 设法重新捕捉传统机械式键盘的感觉，当前的技术通常提供"全局"触觉反馈（即振动整个 键盘或设备），这不满足基于触摸的打字员的期望。
[0005] 挺塗
[0006] ??描述的是用于提供模拟的触觉反馈的技术和系统，该触觉反馈对于物理键盘 的单独的非致动键是局部的。该触觉反馈可以是以被用户按压的单独的键的模拟"键击"反 馈的形式，使得用于按压该键的手指感受到触觉感觉。该反馈是在非按压键的自然结果的 意义上的"模拟"（即，键不是机械可移动的）。相反，该触觉反馈模仿机械键(例如弯曲弹簧、 弹出式圆顶按键开关等)的触觉感觉以给予用户他们已经致动了机械可移动的键的感知。
[0007] 在一些实施例中，在其盖子部分具有多个非致动键的键盘组件在每个非致动键下 面包括多个产生力的机制。键盘组件可包括邻近该键盘组件的盖子部分的基底，其中基底 包括多个被悬浮的悬浮部分，且这些悬浮部分与基底机械隔离并以基本上对应于键盘的非 致动键的布局的方式排列。产生力的机制可在对应于悬浮部分的位置处耦合到基底。该悬 浮部分被配置以响应于由产生力的机制产生的力来相对于基底向平面外方向上偏转。该产 生力的机制可被单独控制，使得机械力被隔离并对于键盘的每个非致动键是局部的。
[0008] 此处描述的键盘可以不依赖于键盘上的键的致动的机械部分，允许更薄的键盘以 有助于便携性。键的致动的机械部分的消除也因更少的部分而增加了可靠性和稳健性。此 外，为基于触摸的打字员所熟悉和有用的局部化的触觉反馈可被体验。
[0009] 提供本
【发明内容】
是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施例中进一步描述的 一些概念。本
【发明内容】
并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用 于限制所要求保护主题的范围。
【附图说明】
[0010] 参考附图来描述【具体实施方式】。在附图中，附图标记最左边的数字标识该附图标 记首次出现的附图。在不同的附图中使用相同的附图标记指示类似或相同的项。
[0011] 图1示出了示例键盘组件的展开的立体图，包括用于局部触觉反馈的多个压电致 动器。
[0012] 图2示出了触觉反馈组件的局部展开的立体图，包括两个基底部分之间提供的压 电致动器，用于向键盘的非致动键提供触觉反馈。
[0013] 图3示出了实现该触觉反馈组件的示例性计算设备。
[0014] 图4A示出了该触觉反馈组件沿着图2的剖面线A-A的局部侧面截面图，包括配置用 于偏转第一基底的压电致动器。
[0015] 图4B示出了图4A的触觉反馈组件在电场被施加到压电致动器导致第一基底垂直 位移之后的局部侧面截面图。
[0016] 图5示出了根据另一实施例的示例性第一基底，其中悬浮部分基本上是正方形的。
[0017] 图6示出了实现该触觉反馈组件的键盘上提供的局部的触觉反馈。
[0018] 详细描述
[0019] 本公开的各实施例主要涉及用于提供模拟的触觉反馈的技术和系统，该触觉反馈 对于物理键盘的单独的非致动键是局部的。此处公开的各实施例专门应用于:与板式或平 板计算机、笔记本式或膝上计算机等集成的键盘，或者用作板式或平板计算机、笔记本式或 膝上计算机等的外围设备的键盘。具体地，在此公开的各实施例通过提供具有改善了的便 携性的相对薄的键盘来使便携式计算设备受益。然而，可以理解，所揭示的各实施例也可以 被用作其它应用，包括用于电视机或类似设备的遥控器、游戏系统控制器、移动电话、自动 用户输入机制、家庭自动化(例如嵌入家具、墙壁等的键盘)等等。
[0020] 此处公开的技术和系统把多个产生力的机制用作具有非致动键的键盘中的触觉 反馈组件的部分。尽管此处称为"产生力的机制"，但是可理解，术语"产生力"意味着包括由 该产生力的机制产生的力和由所产生的力引起的所得位移两者，因为力和位移两者均可对 触觉感知作出贡献。该产生力的机制可以以基本上对应于键盘的非致动键的布局的布局被 放置在基底上。基底可包括多个悬浮部分，且这些悬浮部分被机械隔离并被配置以放置耦 合到基底的产生力的机制。该基底可邻近包含非致动键的键盘的盖子部分，使得由每个产 生力的机制所产生的机械力被隔离并对键盘的每个非致动键是局部的。在一些实施例中， 产生力的机制可以是压电致动器。模拟的触觉反馈在用户按压单独的非致动键的手指上产 生局部的触觉键击感觉。
[0021] 此处所描述的技术和系统可以按多种方式实现。各示例的实现在下文中参考以下 附图来提供。
[0022] 示例性键盘组件
[0023] 图1示出了键盘组件100(或键盘100)的展开的立体图，该键盘组件实现产生力的 机制以提供针对每个单独的非致动键的局部触觉反馈。键盘1〇〇可以是其中可利用基于触 摸的打字输入的任何类型的计算设备的外围设备，或集成在其中可利用基于触摸的打字输 入的任何类型的计算设备中。键盘1〇〇可通过诸如线、针、连接器等物理地连接到这样的计 算设备，或者键盘1〇〇可诸如通过短波无线电频率(例如蓝牙?)或另一合适的无线通信协 议来无线地连接到该计算设备。
[0024] 键盘100可以包括以允许人类输入的排列或布局来提供的多个单独的非致动键 102(1 ),102(2)，···，102(Ν)或按钮。图1的键盘100示出了使用QWERTY布局写英语或其它语 言的打字员所熟悉的传统的"QWERTY"样式布局。然而，此处揭示的实施例不限于任何特定 键盘布局，使得可使用具有任何排列或布局的任何数量的键102(1 )-(N)的键盘而不改变键 盘组件100的基本特性。
[0025] 键102(1)_(N)是"非致动"键，这是因为它们不依赖于键102(1)_(N)的机械致动来 记录键压。在此意义上，当例如由人类手指向键102(1 )-(N)的顶部施加压力时，键102(1)-(N)保持基本上固定且静止。键盘组件100的盖子部分104包括非致动键102(1)-(N)。盖子部 分102可在机械压力下轻微弯曲，但是键102(1)-(N)不像传统机械可移动键那样移动或致 动。因此，盖子部分104可由合适的塑料或聚合材料(诸如聚亚安酯）制作。盖子部分104的材 料可以是半刚性的以保持其形状，又足够柔性以在中等机械压力的施加下最小地位移。在 一些实施例