[發明專利]使用電容式觸摸表面的力感測

有效

• 申請號: 201611216195.9
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN107153490B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 基肖爾·順達拉-拉揚
• 申請（專利權）人: 谷歌有限責任公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044;G06F3/041
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張偉峰;周亞榮

1.一種用于在觸敏輸入裝置上的力感測的方法，包括：

通過計算裝置識別與觸敏輸入裝置的表面的接觸；

通過所述計算裝置識別在所述觸敏輸入裝置的所述表面上的接觸位置；

計算被包括在布置在所述觸敏輸入裝置的所述表面之下的傳感器模塊中的第一電極和第二電極之間的互電容的變化；

計算所述傳感器模塊中包括的所述第二電極和第三電極之間的互電容的變化，所述第一電極與所述第二電極相鄰，所述第一電極和所述第二電極近似位于所述觸敏輸入裝置的所述表面上的識別的接觸位置，并且所述第三電極與所述第二電極相鄰并且被定位為比所述第一電極更靠近所述觸敏輸入裝置的所述表面上的識別的接觸位置；

基于在所述第一電極和所述第二電極之間的所述互電容的計算的變化并且基于在所述第二電極和所述第三電極之間的所述互電容的計算的變化，估計接觸耦合電容；以及

基于所述第一電極的自電容的變化、所述第二電極的自電容的變化、所述第三電極的自電容的變化以及估計的接觸耦合電容，計算在識別的位置施加至所述觸敏輸入裝置的所述表面的力。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述觸敏輸入裝置是觸摸板。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述觸敏輸入裝置是觸摸屏。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述觸敏輸入裝置的所述表面是蓋玻璃的表面。

5.根據權利要求1所述的方法，還包括：

將所計算的施加的力提供給在所述計算裝置上執行的應用。

6.根據權利要求5所述的方法，還包括：

基于所計算的施加的力的值，控制所述應用的功能。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，通過所述計算裝置的用戶的手指在識別的位置處接觸所述觸敏輸入裝置的所述表面，提供與所述觸敏輸入裝置的所述表面的識別的接觸。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，通過觸筆在識別的位置處接觸所述觸敏輸入裝置的所述表面，提供與所述觸敏輸入裝置的所述表面的識別的接觸。

9.一種觸敏輸入裝置，包括：

玻璃加傳感器模塊，包括：

具有頂部表面和底部表面的蓋玻璃；和

附接至所述蓋玻璃的所述底部表面的至少兩個電極，所述至少兩個電夠具有相關聯的自電容；

附接至所述蓋玻璃的所述底部表面的粘合劑層，所述粘合劑層具有厚度；以及

處理器，所述處理器被配置為：基于每個電極的自電容的變化和所述粘合劑層的所述厚度，計算通過與所述蓋玻璃的所述頂部表面的接觸施加的力，每個電極的自電容的所述變化是由通過接觸施加的、將所述玻璃加傳感器模塊朝著所述粘合劑層彎曲的力引起的。

10.根據權利要求9所述的觸敏輸入裝置，進一步包括：具有頂部表面和底部表面的顯示裝置，以及附接至所述顯示裝置的所述底部表面的接地平面，其中，所述粘合劑層包括將所述蓋玻璃的所述底部表面附接至所述顯示裝置的所述頂部表面的光學透明粘合劑(OCA)層，并且其中，與每個電極相關聯的所述自電容是在每個電極和所述接地平面之間測量的電容。

11.根據權利要求9所述的觸敏輸入裝置，

其中，所述至少兩個電容彼此相鄰；并且

其中，通過與所述蓋玻璃的所述頂部表面的接觸施加的力的計算還基于所述至少兩個電極之間的互電容。

12.根據權利要求9所述的觸敏輸入裝置，其中，所述接觸是由用戶的手指或觸筆其中之一進行的。