[發明專利]計算機輸入裝置

在審

• 申請號: 201980052638.0
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN112543903A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 詹姆士·黑斯廷斯·克拉克;約翰·邁克爾·麥考利夫;阿奇博爾德·J·克拉克
• 申請（專利權）人: 索納斯有限公司
• 主分類號: G06F3/02
• 分類號: G06F3/02;G10H1/34;H03K17/965
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張娜;顧麗波

1.一種用于計算機輸入裝置的感測系統，其中，所述計算機輸入裝置是計算機鍵盤或鼠標或操縱桿或游戲控制器，所述感測系統包括：

致動器，其被配置為附接到鍵頂部或按鈕，或者包括鍵頂部或按鈕，或者由鍵頂部或按鈕組成，其中，所述致動器能沿軸線移動，或者其中，所述致動器是鉸接式致動器；

致動器運動傳感器，其與所述致動器相關聯以檢測所述致動器的運動，所述致動器運動傳感器包括：

無源諧振電路，其被配置為由所述致動器移動并且具有諧振頻率；

有源諧振電路，其被配置為以所述諧振頻率激勵所述無源諧振電路；

偏置元件，其被配置為對所述致動器施加偏置力，其中，所述偏置力沿所述軸線定向，并且/或者其中，所述偏置元件被配置為對所述致動器施加偏置力，以將所述致動器的所述無源諧振電路偏離所述有源諧振電路；

至少一個傳感器驅動器，其利用所述諧振頻率下的RF驅動信號來驅動所述有源諧振電路；

至少一個檢測器，其檢測來自被驅動的致動器運動傳感器的RF信號的電平，以感測與所述致動器運動傳感器相關聯的致動器的位置和/或速度。

2.一種用于計算機鍵盤的感測系統，所述感測系統包括：

多個鍵傳感器，其中，每個鍵傳感器包括：

無源諧振電路和有源諧振電路，所述無源諧振電路具有諧振頻率，所述有源諧振電路被配置為以所述諧振頻率激勵所述無源諧振電路，并且可選地每個鍵傳感器還包括致動器，

所述感測系統還包括：

至少一個傳感器驅動器，其利用所述諧振頻率下的RF驅動信號來驅動所述有源諧振電路；

復用系統；和

至少一個檢測器，其用于檢測來自被驅動的鍵傳感器的RF信號的電平，以感測與所述鍵傳感器相關聯的鍵的位置和/或速度；

其中，所述復用系統被配置為使得一鍵與在二維中的每一維度上相鄰的鍵不被同時驅動。

3.根據權利要求1或2所述的感測系統，還包括用于所述致動器、偏置元件和所述無源諧振電路的殼體，其中，所述殼體與所述致動器、所述偏置元件和所述無源諧振電路一起限定了致動器塊。

4.根據權利要求1、2或3所述的感測系統，還包括計算機輸入裝置，其中，所述計算機輸入裝置包括用于致動器塊的安裝表面，其中，所述致動器塊被配置為能移除地安裝到所述安裝表面中，使得一個致動器塊可以與另一個致動器塊互換，并且其中，當將所述致動器塊安裝到安裝板中時，所述無源諧振電路能操作地靠近所述有源諧振電路。

5.根據權利要求4所述的感測系統，其中，殼體還包括具有卡扣位置和釋放位置的扣件，其中，所述扣件被配置為當所述扣件處于所述卡扣位置時，將所述致動器塊的殼體附接到所述安裝表面，并且所述扣件能夠操作以將所述致動器塊從所述安裝表面釋放。

6.根據權利要求4或5所述的感測系統，包括所述致動器塊的集合，其中，所述致動器塊具有彼此不同的機械響應，其中，致動器塊的機械響應限定了用于限定感測位置和/或速度所需的力。

7.根據權利要求6所述的感測系統，其中，所述計算機輸入裝置是字母數字鍵盤，并且其中，所述致動器塊的集合用于所述字母數字鍵盤上的鍵。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的感測系統，其中，所述致動器具有所述致動器處于靜止狀態時的開始位置、以及按下位置，所述感測系統還包括信號處理器，所述信號處理器被配置為處理檢測到的RF信號的電平，以感測所述致動器在所述開始位置和所述結束位置之間的位置和/或速度，以確定與所述致動器運動傳感器相關聯的鍵響應或按鈕響應。

9.根據權利要求8所述的感測系統，還包括用于所述致動器的可變形的端部止動件，其中，所述按下位置由所述可變形的端部止動件限定，并且其中，所述信號處理器被配置為處理檢測到的RF信號的電平，以感測力何時被施加到所述致動器以將所述致動器移到所述可變形的端部止動件之外并且提供觸后信號。