[發(fā)明專利]組合式傳感器系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580072785.6
• 申請(qǐng)日: 2015-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107111404A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·E·皮喬托;J·J·尼爾森;B·R·考克斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 微軟技術(shù)許可有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F3/041
• 分類(lèi)號(hào): G06F3/041;G06F3/044
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 楊麗,胡利鳴

附圖簡(jiǎn)述

結(jié)合附圖來(lái)描述具體實(shí)施方式。在附圖中，附圖標(biāo)記最左邊的數(shù)字標(biāo)識(shí)該附圖標(biāo)記首次出現(xiàn)的附圖。在說(shuō)明書(shū)和附圖的不同實(shí)例中使用相同的附圖標(biāo)記可指示相似或相同的項(xiàng)目。

圖1是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的可操作以采用在此描述的組合式傳感器系統(tǒng)技術(shù)的示例操作環(huán)境的圖示。

圖2更詳細(xì)地描繪了圖1的輸入設(shè)備的示例實(shí)現(xiàn)。

圖3描繪了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的圖1的輸入設(shè)備的橫截面，該橫截面示出示例層堆疊。

圖4描繪了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的圖3的傳感器層的橫截面，該橫截面示出組合式傳感器系統(tǒng)細(xì)節(jié)的細(xì)節(jié)。

圖5描繪了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的一種幾何圖案的組合式傳感器系統(tǒng)的傳感器的代表性布置。

圖6描繪了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的組合式傳感器系統(tǒng)的層堆疊的示例分解圖，其中壓敏傳感器組裝件的壓敏傳感器與電容式傳感器組裝件的電容性傳感器穿插在一起。

圖7描繪了示出根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的組合式傳感器系統(tǒng)的傳感器基板(例如，PCB)的各組件的細(xì)節(jié)的示例布局。

圖8描繪了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的示例規(guī)程，其中電容性傳感器組裝件和壓敏傳感器組裝件被布置成產(chǎn)生組合式傳感器系統(tǒng)。

圖9示出包括示例計(jì)算設(shè)備的示例系統(tǒng)，該示例計(jì)算設(shè)備表示可以實(shí)現(xiàn)本文中描述的各種技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算系統(tǒng)和/或設(shè)備。

詳細(xì)描述

概覽

各種類(lèi)型的輸入設(shè)備可以被用于計(jì)算設(shè)備以實(shí)現(xiàn)用于與該設(shè)備(諸如鍵盤(pán)、跟蹤墊、觸摸墊、以及定點(diǎn)設(shè)備(例如，鼠標(biāo))，僅舉幾個(gè)例子)進(jìn)行交互的用戶輸入。常規(guī)的輸入設(shè)備(諸如鼠標(biāo)或鍵盤(pán))具有布置在固定位置處的用于響應(yīng)于在被按壓時(shí)的壓力而發(fā)起輸入信號(hào)的按鈕和/或按鍵。如觸摸數(shù)字化儀和墊之類(lèi)的其他設(shè)備利用電容性感測(cè)來(lái)識(shí)別用戶輸入和觸摸姿勢(shì)的存在和位置信息。傳統(tǒng)地，由于各種技術(shù)之間導(dǎo)致的干擾、布置多種傳感器的難度、以及對(duì)于設(shè)備大小和成本的考量，個(gè)體輸入設(shè)備僅依賴于單種感測(cè)技術(shù)。

本文描述了組合式傳感器系統(tǒng)。在一種或多種實(shí)現(xiàn)中，一種輸入設(shè)備包括組合式傳感器系統(tǒng)，該組合式傳感器系統(tǒng)具有電容性傳感器組裝件和壓敏傳感器組裝件，該電容性傳感器組裝件包括布置在陣列中的被配置成檢測(cè)靠近該電容性傳感器組裝件的相應(yīng)電容性傳感器的對(duì)象的位置的多個(gè)電容性傳感器，該壓敏傳感器組裝件包括被配置成檢測(cè)由對(duì)象對(duì)該壓敏傳感器組裝件的相應(yīng)壓敏傳感器施加的壓力(例如，力所導(dǎo)致的偏斜)量的多個(gè)壓敏傳感器。多個(gè)壓敏傳感器以一幾何圖案與電容性傳感器穿插在一起，該幾何圖案實(shí)現(xiàn)了電容性傳感器組裝件的信號(hào)與壓敏傳感器組裝件的信號(hào)的隔離。組合式傳感器系統(tǒng)包括靠近壓敏傳感器的支撐結(jié)構(gòu)，該支撐結(jié)構(gòu)用于對(duì)柔性接觸層的力敏電阻器的預(yù)載控制。組合式傳感器系統(tǒng)還包括填充到與該布置中的電容性傳感器的位置相關(guān)聯(lián)的各部分中的粘合劑以在壓力影響下使電容性感測(cè)穩(wěn)定。

如本文檔中描述的組合式傳感器系統(tǒng)使得輸入設(shè)備和控件被配置成同時(shí)確定多個(gè)手指接觸的存在和壓力，這增加了準(zhǔn)確性并且實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)的姿勢(shì)和交互場(chǎng)景。另外，因?yàn)樗霾贾脤毫Ω袦y(cè)控制線與電容性感測(cè)控制線相隔離，所以干擾被最小化，從而導(dǎo)致具有更強(qiáng)敏感性和更低誤差率的更高效的測(cè)量。此外，用于設(shè)置預(yù)載以及與電容性傳感器對(duì)齊的粘合劑的支撐結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在存在施加力的情況下對(duì)力敏電阻器預(yù)載以及電容性傳感器操作的精準(zhǔn)控制，這進(jìn)一步改進(jìn)了組合式傳感器系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和性能。另外，由于出于多種目的對(duì)層的組合式使用以及不同傳感器共同位于共用陣列中，本文所述的組合式傳感器系統(tǒng)可以提供更節(jié)省成本和更小的(例如，更薄的)設(shè)備。

在以下討論中，首先描述了可采用本文描述的技術(shù)的示例環(huán)境。然后描述了在示例環(huán)境(即，輸入設(shè)備)中可使用的層堆疊的示例，其可以在示例環(huán)境以及在其它環(huán)境中實(shí)施。因此，對(duì)各示例層的使用不限于該示例環(huán)境，并且該示例環(huán)境不限于對(duì)示例層的使用。

操作環(huán)境