專利名稱：用于電子設(shè)備的觸覺觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請主要涉及觸摸屏設(shè)備和用于給這樣的觸摸屏設(shè)備提供觸覺響 應(yīng)的裝置。
背景技術(shù)：
便攜式電子設(shè)備己經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用并能夠提供多種功能，包括例
如電話的電子信息功能和其他的個人信息管理(PIM)應(yīng)用功能。便攜式 電子設(shè)備可以包括幾種類型的設(shè)備，包括移動臺例如普通的移動電話、智 能電話、無線PDA和具有無線802.11或藍(lán)牙功能的筆記本電腦等。這些 設(shè)備運行在從僅有數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)例如Mobitex和DataTAC到復(fù)雜的語音和數(shù) 據(jù)網(wǎng)絡(luò)例如GSM/GPRS、 CDMA、 EDGE、 UMTS禾Q CDMA2000網(wǎng)絡(luò)的 很多種網(wǎng)絡(luò)上。
例如PDA或智能電話這樣的設(shè)備主要是為了手持式應(yīng)用和輕松的便 攜性。更小的設(shè)備通常是為了便攜性所需要的。觸摸屏式輸入/輸出設(shè)備在 這樣的手持式設(shè)備上特別有用，因為這樣的手持式設(shè)備很小并因此限制了 可用于用戶輸入和輸出設(shè)備的空間。而且，觸摸屏式輸入/輸出設(shè)備上的屏 顯內(nèi)容能夠根據(jù)要執(zhí)行的功能和操作進(jìn)行修正。
觸摸屏式輸入/輸出設(shè)備由帶有觸敏覆蓋膜的顯示屏(例如液晶顯示 屏)構(gòu)成。但是，這些輸入/輸出設(shè)備會受到涉及用戶交互和響應(yīng)方面的固 有缺陷的影響。特別地，這樣的觸摸屏式輸入/輸出設(shè)備無法提供用戶需要 的用于肯定地指示輸入的觸覺反饋，提供了較差的用戶體驗。
輸入/輸出設(shè)備的改進(jìn)因此是很需要的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一種應(yīng)用， 一種電子設(shè)備可以包括基層和連接至基層并相對于基 層可移動的觸摸屏式顯示屏。觸摸屏式顯示屏可以包括顯示屏設(shè)備和覆蓋在顯示屏設(shè)備上的觸敏輸入表面。該電子設(shè)備包括反饋機(jī)構(gòu)，該反饋機(jī)構(gòu) 包括相對于基層可移動的開關(guān)用于動作以響應(yīng)施加到觸敏輸入表面導(dǎo)致 觸摸屏式顯示屏移動的作用力。操作部件被連接至觸摸屏式顯示屏用于該 電子設(shè)備的操作。
根據(jù)另一種應(yīng)用，觸摸屏式顯示屏可以包括用于給顯示屏設(shè)備和觸敏 輸入表面提供機(jī)械支撐的顯示屏支架，且顯示屏設(shè)備和觸敏輸入表面被設(shè) 置在顯示屏支架上。
根據(jù)另一種應(yīng)用，反饋機(jī)構(gòu)可以包括至少一根杠桿用于移動開關(guān)以響 應(yīng)由施加到觸敏輸入表面的作用力導(dǎo)致的觸摸屏式顯示屏的移動。
根據(jù)另一種應(yīng)用，反饋機(jī)構(gòu)可以包括從接近開關(guān)處向觸摸屏式顯示屏 的相對側(cè)延伸用于移動開關(guān)以響應(yīng)觸摸屏式顯示屏移動的一對杠桿臂。
根據(jù)再一種應(yīng)用，反饋機(jī)構(gòu)可以包括四根杠桿臂，每根杠桿臂都從開 關(guān)向各自的觸摸屏式顯示屏的角部延伸用于移動開關(guān)以響應(yīng)觸摸屏式顯 示屏的移動。
根據(jù)實施例，杠桿臂能夠繞例如各自的樞軸銷轉(zhuǎn)動以響應(yīng)觸摸屏式顯 示屏向基層的移動，并能夠在開關(guān)的下側(cè)以下延伸用于在樞軸轉(zhuǎn)動時將開 關(guān)向觸摸屏式顯示屏移動。杠桿臂可以在沒有向觸敏輸入表面上施加作用 力時被與觸摸屏式顯示屏分離。偏置部件可以被設(shè)置在每根杠桿臂和觸摸 屏式顯示屏之間。反饋機(jī)構(gòu)可以包括在上面設(shè)置開關(guān)的平臺。杠桿臂可以 用由薄材制成的鉸鏈鉸接在一起并且可以是整體式的。每根杠桿臂都可以 包括在基層和開關(guān)之間設(shè)置的升降指，其中一根杠桿臂的升降指被插入到 其他杠桿臂的升降指之間。開關(guān)可以相對于基層基本居中并且可以是穹狀 型開關(guān)。
根據(jù)另一種應(yīng)用，可以提供一種觸摸屏式顯示屏，包括基層，連接至 基層并且相對于基層可移動的顯示屏設(shè)備，覆蓋在顯示屏設(shè)備上的觸敏輸 入表面，和反饋機(jī)構(gòu)。反饋機(jī)構(gòu)可以包括相對于基層可移動的用于動作的 開關(guān)以響應(yīng)施加到觸敏輸入表面使觸敏輸入表面和顯示屏設(shè)備移動的作 用力。


下面將參照附圖介紹僅作為范例的本申請實施例，在附圖中 圖1是根據(jù)一個示范性實施例的便攜式電子設(shè)備的俯視圖，為了說明 目的用虛線示出了某些隱藏的部件；
圖2是圖1中便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未按比例)；
圖3是圖1中便攜式電子設(shè)備的某些部件包括某些內(nèi)部部件的方塊
圖4是圖1中便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未按比例)，示 出了施加至觸摸屏式顯示屏上某點的作用力；
圖5是圖1中便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未按比例)，示 出了施加至觸摸屏式顯示屏上某點的作用力；
圖6是根據(jù)另一個實施例的便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未 按比例)；
圖7是圖6中便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未按比例)，示 出了施加至觸摸屏式顯示屏上某點的作用力；
圖8是圖6中便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未按比例)，示 出了施加至觸摸屏式顯示屏上另一點的作用力；
圖9是根據(jù)再一個實施例的便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖(未 按比例)；
圖10是圖9中便攜式電子設(shè)備的一部分的俯視圖； 圖11是根據(jù)圖9中所示實施例的便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視 圖(未按比例)，示出了施加至觸摸屏式顯示屏上某點的作用力；
圖12還是根據(jù)另一個實施例的便攜式電子設(shè)備的簡化的局部側(cè)視圖 (未按比例)；和
圖13是圖10中便攜式電子設(shè)備的一部分的透視圖。
具體實施例方式
應(yīng)該理解為了說明的簡化和清楚，在認(rèn)為適當(dāng)?shù)那闆r下，附圖標(biāo)記可 以在各附圖中被重復(fù)使用以表示對應(yīng)的或相似的部件。另外，為了對本文 中介紹的實施例提供充分的理解而說明了各種具體的細(xì)節(jié)。但是，本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員應(yīng)該理解本文中介紹的實施例不需要這些具體的細(xì)節(jié)就可以實施。在其他情況下，沒有詳細(xì)介紹不會導(dǎo)致本文中介紹的實施例不清 楚的公知的方法，過程和部件。而且，說明書不應(yīng)被理解為限制了本文中
介紹的實施例的范圍。應(yīng)該理解示范性視圖，特別是圖2和圖4至圖13 中所示的那些內(nèi)容不是按比例的而是被提供用于解釋和幫助理解的目的。 本文中介紹的實施例主要涉及一種具有顯示屏的便攜式電子設(shè)備。便 攜式電子設(shè)備的例子包括移動式的，或手持式的，無線通信設(shè)備例如尋呼 機(jī)、移動電話、移動智能電話、無線組織器，個人數(shù)字助理，無線激活的 筆記本電腦等。
便攜式電子設(shè)備可以是具有高級數(shù)據(jù)通信能力的雙向通信設(shè)備，高級 數(shù)據(jù)通信能力包括通過收發(fā)信站網(wǎng)絡(luò)與其他的便攜式電子設(shè)備或計算機(jī) 系統(tǒng)通信的能力。便攜式電子設(shè)備還可以具有允許語音通信的能力。根據(jù) 由便攜式電子設(shè)備提供的功能，它可以被稱為數(shù)據(jù)通訊設(shè)備、雙向?qū)ず魴C(jī)、 具有數(shù)據(jù)通訊能力的移動電話、無線互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，或數(shù)據(jù)通信設(shè)備(具有 或不具有通話能力)。便攜式電子設(shè)備還可以是不具有無線通信能力的便 攜式設(shè)備例如手持式電子游戲設(shè)備。數(shù)碼相框、數(shù)碼相機(jī)等。
參照圖1至圖3， 一種電子設(shè)備，在本實施例中是一種便攜式電子設(shè) 備， 一般地用附圖標(biāo)記20表示。電子設(shè)備20包括基層22和連接至基層 22并相對于基層22可移動的觸摸屏式顯示屏24。觸摸屏式顯示屏24包 括顯示屏設(shè)備26和覆蓋在顯示屏設(shè)備26上的觸敏輸入表面28。電子設(shè)備 20包括反饋機(jī)構(gòu)26，反饋機(jī)構(gòu)26包括相對于基層22可移動的開關(guān)用于 動作以響應(yīng)施加到觸敏輸入表面28的導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24移動的作用 力。操作部件被設(shè)置在觸摸屏式顯示屏24和基層22之間用于電子設(shè)備20 的操作。觸敏輸入表面28通過控制器34被連接至便攜式電子設(shè)備20的 處理器40。
現(xiàn)參照圖3，示出了便攜式電子設(shè)備20的一個示范性實施例的方塊 圖。便攜式電子設(shè)備20包括多個部件例如控制便攜式電子設(shè)備20的全部 操作的處理器40。通信功能，包括數(shù)據(jù)和語音通信，被通過通信子系統(tǒng) 42實現(xiàn)。便攜式電子設(shè)備20所接收的數(shù)據(jù)能夠通過根據(jù)任何合適的解壓 縮技術(shù)(例如，YK解壓縮，和其他的公知技術(shù))和加密技術(shù)(例如，使 用像數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)(DES)，三重DES，或高級加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)這樣的加密技術(shù))運行的解碼器44被解壓縮和解碼。通信子系統(tǒng)42從無線網(wǎng)絡(luò) IOOO接收信息并向其發(fā)送信息。在便攜式電子設(shè)備20的該示范性實施例 中，通信子系統(tǒng)42被根據(jù)全球移動通信系統(tǒng)(GSM)和通用分組無線業(yè) 務(wù)(GPRS)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。GSM/GPRS無線網(wǎng)絡(luò)被在世界各地使用并且可以 預(yù)見這些標(biāo)準(zhǔn)將最終被增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率GSM環(huán)境(EDGE)和通用移動通信 服務(wù)(UMTS)所取代。新標(biāo)準(zhǔn)仍在制訂中，但是可以確信它們?nèi)詫⒕哂?和本文中介紹的網(wǎng)絡(luò)特性相類似的地方，而且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還應(yīng)該 理解本文中介紹的實施例可以使用在將來有所發(fā)展的任何其他的適用標(biāo) 準(zhǔn)。連接通信子系統(tǒng)42和無線網(wǎng)絡(luò)1000的無線連接代表一條或多條不同 的根據(jù)專用于GSM/GPRS通信制訂的協(xié)議操作的射頻(RF)信道。對于 更新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，這些信道能夠既支持電路交換語音通信又支持分組交換 數(shù)據(jù)通信。
盡管在一種示范性實現(xiàn)中與便攜式電子設(shè)備20相關(guān)聯(lián)的無線網(wǎng)絡(luò) 1000是GSM/GPRS無線網(wǎng)絡(luò)，但是在不同的實施例中也可以用其他的無 線網(wǎng)絡(luò)與便攜式電子設(shè)備20相關(guān)聯(lián)?？梢允褂玫牟煌愋偷臒o線網(wǎng)絡(luò)包 括，例如以數(shù)據(jù)為中心的無線網(wǎng)絡(luò)、以語音為中心的無線網(wǎng)絡(luò)和能夠在相 同的物理基站上既支持語音通信又支持?jǐn)?shù)據(jù)通信的雙模式網(wǎng)絡(luò)。組合的雙 模式網(wǎng)絡(luò)包括，但不限于，碼分多址(CDMA)或CDMA2000網(wǎng)絡(luò)， GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)(如上所述)，和將來像EDGE和UMTS這樣的第三代(3G) 網(wǎng)絡(luò)。以數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)的一些其他的例子包括WiFi 802.11 ，MobitexTM 和DataTACTM網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。其他的以語音為中心的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的例子包括 像GSM這樣的個人通信系統(tǒng)(PCS)網(wǎng)絡(luò)和時分多址(TDMA)系統(tǒng)。 處理器40還與附加的子系統(tǒng)例如隨機(jī)存取存儲器(RAM) 46、閃存48、 具有輸入表面28的顯示屏設(shè)備26、輔助輸入/輸出(I/O)子系統(tǒng)50、數(shù) 據(jù)端口 52、揚聲器54、傳聲器56、短距離通信58和其他設(shè)備子系統(tǒng)60 進(jìn)行交互。
便攜式電子設(shè)備20的某些子系統(tǒng)實施通信相關(guān)功能，而其他的子系 統(tǒng)可以提供"保留"或自帶功能。作為例子，顯示屏28和輸入表面既可 以用于通信相關(guān)功能，例如輸入要在網(wǎng)絡(luò)1000上傳輸?shù)奈谋拘畔ⅲ部?以用于設(shè)備保留功能例如計算器或任務(wù)列表。
8便攜式電子設(shè)備20能夠在已完成網(wǎng)絡(luò)注冊和啟動過程后在無線網(wǎng)絡(luò)
1000上發(fā)送和接收通信信號。網(wǎng)絡(luò)訪問與便攜式電子設(shè)備20的用戶或使 用者相關(guān)聯(lián)。根據(jù)本實施例，為了識別用戶，便攜式電子設(shè)備20使用要 被插入SIM/RUIM接口 64的SIM/RUIM卡62 (也就是用戶識別模塊或可 移動用戶識別模塊)以與網(wǎng)絡(luò)通信。SIM/RUIM卡62是一種常規(guī)類型的 "智能卡"，能夠被用于識別便攜式電子設(shè)備20的用戶和使便攜式電子設(shè) 備20個人化，等等。在本實施例中，便攜式電子設(shè)備20沒有SIM/RUIM 卡62就無法全面運行以用于和無線網(wǎng)絡(luò)1000通信。通過將SIM/RUIM卡 62插入SIM/RUIM接口 64，用戶就能夠訪問訂制的所有服務(wù)。服務(wù)可以 包括網(wǎng)頁瀏覽和信息服務(wù)例如電子郵件、語音郵件。短信服務(wù)(SMS)， 和多媒體信息服務(wù)(MMS)。更高級的服務(wù)可以包括銷售終端、現(xiàn)場服 務(wù)和銷售能力自動化。SIM/RUIM卡62包括處理器和用于存儲信息的存 儲器。 一旦SIM/RUIM卡62被插入SIM/RUIM接口 64，它即被連接至處 理器40。為了識別用戶，SIM/RUIM卡62能夠包括某些用戶參數(shù)例如國 際移動用戶識別碼(IMSI)。使用SIM/RUIM卡62的一個優(yōu)點是用戶不必 被任何單個的實體便攜式電子設(shè)備所約束。SIM/RUIM卡62也可以存儲 用于便攜式電子設(shè)備的附加用戶信息，包括記事本(或日歷)信息和最近 的通話信息?？蛇x地，用戶識別信息還可以被編程寫入閃存48內(nèi)。
便攜式電子設(shè)備20是一種電池供電設(shè)備并包括用于容納一塊或多塊 可再充電電池68的電池接口 66。在至少某些實施例中，電池68可以是裝 有嵌入式微處理器的智能電池。電池接口 66被連接至幫助電池68給便攜 式電子設(shè)備20提供電力V+的調(diào)節(jié)器(未示出)。盡管現(xiàn)有技術(shù)使用的是 電池，但是未來科技可以使用例如微型燃料電池來給便攜式電子設(shè)備20 提供電力。
便攜式電子設(shè)備20還包括操作系統(tǒng)70和軟件部分72至82，下面對 它們進(jìn)行更詳細(xì)地介紹。通過處理器40運行的操作系統(tǒng)70和軟件部分72 至82通常被存儲在永久性存儲器例如閃存48內(nèi)，可選地也可以是只讀存 儲器(ROM)或類似的存儲元件(未示出)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理 解操作系統(tǒng)70和軟件部分72至82的各個部分，例如特定的設(shè)備應(yīng)用程 序，或其各部分，可以被臨時地載入非永久性存儲器例如RAM46內(nèi)。也可以包括其他的軟件部分，正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的那樣。
控制基本設(shè)備操作的軟件應(yīng)用程序72的各個子集，包括數(shù)據(jù)和語音 通信應(yīng)用程序，通常都在制造便攜式電子設(shè)備20期間被安裝在便攜式電 子設(shè)備20上。其他的軟件應(yīng)用程序，包括可以是允許便攜式電子設(shè)備20 的用戶發(fā)送和接收電子信息的任何合適的軟件程序的信息應(yīng)用程序74?，F(xiàn) 有多種用于信息應(yīng)用程序74的可選方案，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說 都是公知的。已被用戶發(fā)送或接收的信息通常被存儲在便攜式電子設(shè)備20 的閃存48或便攜式電子設(shè)備20的某些其他合適的存儲元件內(nèi)。在至少某 些實施例中，發(fā)送和接收的部分信息可以被遠(yuǎn)離設(shè)備20存儲例如被存儲 在與便攜式電子設(shè)備20通信的相關(guān)主機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)。
軟件應(yīng)用程序可以進(jìn)一步包括設(shè)備狀態(tài)模塊76,個人信息管理(PIM) 78，和其他合適的模塊(未示出)。設(shè)備狀態(tài)模塊76提供持久性，也就是 說，設(shè)備狀態(tài)模塊76確保重要的設(shè)備數(shù)據(jù)被存儲在永久性存儲器例如閃 存48內(nèi)，以使得在便攜式電子設(shè)備20被關(guān)閉或失去電力時數(shù)據(jù)不會丟失。
PIM78包括用于組織和管理用戶感興趣的數(shù)據(jù)項目的功能，例如，但 不限于，電子郵件、聯(lián)系人、日程安排、語音郵件、約會和任務(wù)項目。PIM 應(yīng)用程序具有通過無線網(wǎng)絡(luò)1000發(fā)送和接收數(shù)據(jù)項目的能力。PIM的數(shù) 據(jù)項目可以通過無線網(wǎng)絡(luò)1000與便攜式電子設(shè)備用戶存儲的對應(yīng)數(shù)據(jù)項 目和/或與相關(guān)的主機(jī)系統(tǒng)無縫地集成、同步和更新。該功能在便攜式電子 設(shè)備20上建立起關(guān)于這些項目的鏡像主機(jī)。這在主機(jī)系統(tǒng)是便攜式電子 設(shè)備用戶的辦公室計算機(jī)系統(tǒng)時可能是特別有利的。
便攜式電子設(shè)備20還包括連接模塊80，和信息技術(shù)(IT)策略模塊 82。連接模塊80實現(xiàn)了便攜式電子設(shè)備20要和無線基站或任何主機(jī)系統(tǒng) (例如便攜式電子設(shè)備20經(jīng)授權(quán)與其連接的企業(yè)系統(tǒng))進(jìn)行通信所需的 通信協(xié)議。
連接模塊80包括一組能夠被集成在便攜式電子設(shè)備20內(nèi)的API函數(shù) 以允許便攜式電子設(shè)備20使用與企業(yè)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的任意數(shù)量的服務(wù)。連 接模塊80允許便攜式電子設(shè)備20建立和主機(jī)系統(tǒng)的端到端的、安全的經(jīng) 過認(rèn)證的通信管道。對其訪問由連接模塊80提供的應(yīng)用程序子集可以被 用于從主機(jī)系統(tǒng)向便攜式電子設(shè)備20傳遞IT策略指令。這可以用無線或有線的方式實現(xiàn)。這些指令可以隨后被傳遞至IT策略模塊82以修改設(shè)備 20的結(jié)構(gòu)?？蛇x地，在某些情況下，IT策略更新也可以通過有線連接完 成。
其他類型的軟件應(yīng)用程序也可以被安裝在便攜式電子設(shè)備20上。這 些軟件應(yīng)用程序可以是在便攜式電子設(shè)備20制造完成后被加入的第三方 應(yīng)用程序。第三方應(yīng)用程序的例子包括游戲、計算器、實用程序等。
另外的應(yīng)用程序可以通過無線網(wǎng)絡(luò)1000、輔助I/O子系統(tǒng)50、數(shù)據(jù)端 口52、短距離通信子系統(tǒng)58、或任何其他合適的設(shè)備子系統(tǒng)60中的至少 一個被載入到便攜式電子設(shè)備20上。應(yīng)用程序安裝的靈活性增加了便攜 式電子設(shè)備.20的功能性并且可以提供增強(qiáng)的自帶功能、通信相關(guān)功能或 兩者同時提供。例如，安全通信應(yīng)用程序可以使電子商務(wù)功能和其他這樣 的財務(wù)往來能夠使用便攜式電子設(shè)備20來實現(xiàn)。
數(shù)據(jù)端口 52使用戶除了通過無線通信網(wǎng)絡(luò)之外，還能夠通過外部設(shè) 備或軟件應(yīng)用程序設(shè)定偏好并通過給便攜式電子設(shè)備20提供信息或軟件 下載來擴(kuò)展便攜式電子設(shè)備20的能力?？蛇x的下載路徑可以例如被用于 通過直接并因此而可靠和可信任的連接將加密密鑰載入到便攜式電子設(shè) 備20上以提供安全的設(shè)備通信。
數(shù)據(jù)端口 52可以是能夠在便攜式電子設(shè)備20和其他的計算設(shè)備之間 進(jìn)行通信的任何合適的端口。數(shù)據(jù)端口 52可以是串行或并行端口。在某 些情況下，數(shù)據(jù)端口 52可以是USB端口， USB端口包括用于傳輸數(shù)據(jù)的 數(shù)據(jù)線和能夠提供充電電流以給便攜式電子設(shè)備20的電池68充電的電源 線。
短距離通信子系統(tǒng)58用于在不使用無線網(wǎng)絡(luò)1000時提供便攜式電子 設(shè)備20和不同的系統(tǒng)或設(shè)備之間的通信。例如，子系統(tǒng)58可以包括用于 短距離通信的紅外設(shè)備及相關(guān)電路和部件。短距離通信標(biāo)準(zhǔn)的例子包括由 紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)研發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)、藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)和由正EE研發(fā)的802.11標(biāo)準(zhǔn)族。
在使用時，接收的信號例如文字信息、電子郵件信息、或網(wǎng)頁下載由 通信子系統(tǒng)42處理并輸入處理器40。處理器40隨后處理接收到的信號以 輸出至顯示屏26或可選地輸出至輔助I/O子系統(tǒng)50。用戶也可以例如使用與控制器34相連的輸入表面28、顯示屏26且有可能使用輔助I/O子系 統(tǒng)50來撰寫數(shù)據(jù)項目例如電子郵件信息。可以理解觸敏輸入表面28上的 觸點位置通過控制器34與主處理器40通信用于確定觸摸屏式顯示屏34 上的觸點位置。輔助子系統(tǒng)50可以包括例如以下設(shè)備鼠標(biāo)、控制球、 紅外指紋檢測器或者具有動態(tài)按鈕按壓能力的滾輪。也可以提供鍵盤，例 如字母數(shù)字式鍵盤和/或電話式鍵盤。寫完的項目可以通過通信子系統(tǒng)42 在無線網(wǎng)絡(luò)1000上傳輸。
對于語音通信，便攜式電子設(shè)備20的全部操作基本類似，只是接收 的信號被輸出至揚聲器54，且用于傳輸?shù)男盘柺怯蓚髀暺?6產(chǎn)生的。可 選的語音或音頻i/o子系統(tǒng)，例如語音信息錄音子系統(tǒng)，也可以在便攜式
電子設(shè)備20上實現(xiàn)。盡管語音或音頻信號輸出主要是通過揚聲器54實現(xiàn) 的，但是顯示屏設(shè)備26也可以被用于提供附加信息例如呼叫方的身份、 語音通話時長或者其他的語音通話相關(guān)信息。
再次參照圖1和圖2，基層22是殼體84的一部分，殼體84還包括與 基層22隔開并且框起觸摸屏式顯示屏24的框架86。側(cè)壁88在基層22 和框架86之間延伸。根據(jù)本示范性實施例，側(cè)壁88基本垂直于基層22 和框架86延伸。基層22包括被可釋放地連接用于插入和移除例如前述的 電池68和SIM/RUIM卡62的薄板(未示出)。應(yīng)該理解基層22、側(cè)壁88 和框架86可以是例如被注模成形的。框架86的尺寸和形狀被構(gòu)造為構(gòu)成 一窗口，在其中露出觸摸屏式顯示屏24用于通過用戶接觸觸摸屏式顯示 屏24的輸入表面28進(jìn)行輸入且用于在顯示屏設(shè)備26上顯示輸出。觸摸 屏式顯示屏24被偏向框架86，如圖2所示且框架86將觸摸屏式顯示屏 24保持在殼體84內(nèi)。因此，觸摸屏式顯示屏24在殼體84內(nèi)是可移動的 并由殼體84約束。可以預(yù)見觸摸屏式顯示屏24的邊緣能夠被繞邊緣的邊 緣支架支撐。根據(jù)圖l所示的實施例，框架86基本上是矩形的，不過其 他的形狀也是可能的。例如，框架86的角部可以是圓頭的。
觸摸屏式顯示屏24由剛性顯示屏支架89支撐以給觸摸屏式顯示屏24 提供結(jié)構(gòu)支撐和防止彎曲造成損壞或破壞觸摸屏式顯示屏24。顯示屏支架 89能夠由任何合適的材料制成并且可以包括更多的功能部件例如印刷電 路板。應(yīng)該理解觸摸屏式顯示屏24是多個部件的組合，包括覆蓋在LCD顯示屏設(shè)備26上的觸敏輸入表面28，本文中也被稱為輸入表面28，以及 其他部件，包括可選部件例如背景燈(未示出)。
如上所述，便攜式電子設(shè)備20包括反饋機(jī)構(gòu)30，反饋機(jī)構(gòu)30包括用 于當(dāng)通過用戶按壓在便攜式電子設(shè)備20的輸入表面28上施加作用力時給 便攜式電子設(shè)備20的用戶提供觸覺反饋的開關(guān)32以及其他部件。根據(jù)本 實施例，開關(guān)32是機(jī)械式穹狀型開關(guān)32并在圖2中示出為處于未受壓和 未動作狀態(tài)，但是，開關(guān)32可以是任何合適的機(jī)械式開關(guān)。開關(guān)32被設(shè) 置在可沿觸摸屏式顯示屏24的方向移動遠(yuǎn)離基層22的開關(guān)平臺90上。 因此，開關(guān)32也是可隨開關(guān)平臺90 —起向觸摸屏式顯示屏24移動的。 四根杠桿臂92中的每一根都從上面設(shè)有開關(guān)32的開關(guān)平臺90的下側(cè)向 各自的觸摸屏式顯示屏24的角部延伸。每根杠桿臂92都可以繞由各自的 具有三角形截面并位于基層22和各自的杠桿臂92之間的樞軸94提供的 各自的支點樞軸轉(zhuǎn)動，如圖2所示。因此，每個樞軸94都在各自的杠桿 臂92相對的兩端之間接觸其一側(cè)。每根杠桿臂92都被成形為提供止動表 面96和突起98，靠近開關(guān)平臺的止動表面96用于在沒有向觸摸屏式顯示 屏24施加作用力時靠向基層22止動，突起98被提供用于在移動觸摸屏 式顯示屏24被移向基層22的方向時緊靠顯示屏支架89。停止件99從基 層22延伸，靠近杠桿臂92的末端，用于限制杠桿臂92和觸摸屏式顯示 屏24向基層22移動。停止件99并不受限于圖中所示的正方形停止件而 是可以采用任何合適的形狀。樞軸94被設(shè)置在止動表面96和突起98之 間用于在如圖2中所示的止動位置和由圖4中右手側(cè)的杠桿臂92清楚示 出的轉(zhuǎn)動位置之間轉(zhuǎn)動。各自的偏置部件100在顯示屏支架89和突起98 之間延伸并與之相連用于向框架86偏置觸摸屏式顯示屏24。
現(xiàn)在應(yīng)該理解每根杠桿臂92都可以繞由各自的樞軸94提供的支點樞 軸轉(zhuǎn)動以導(dǎo)致開關(guān)平臺卯和開關(guān)32在基層22和觸摸屏式顯示屏24之間 移動。還應(yīng)該理解每個樞軸94沿各自的杠桿臂92長度方向的位置被選擇 為用于針對移動開關(guān)32離開基層22，移向觸敏輸入表面24來優(yōu)化性能。 因此，觸摸屏式顯示屏24通過由用戶在觸摸屏式顯示屏上按壓所施加的 作用力而移動，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24接觸突起98。在觸摸屏式顯示屏 24的角部附近由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力，靠近其中一個角部，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24樞軸轉(zhuǎn)動以使得施加了作用力的角部向 各自的突起98移動并與其接觸導(dǎo)致各自的杠桿臂92的樞軸轉(zhuǎn)動。杠桿臂 92的樞軸轉(zhuǎn)動導(dǎo)致開關(guān)平臺90和開關(guān)32移動離開基層22，移向觸摸屏 式顯示屏24以動作開關(guān)32作為向顯示屏支架89施壓的結(jié)果。觸摸屏式 顯示屏24向基層22的方向移動的程度被停止件99所限制。在觸摸屏式 顯示屏24的中心附近由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力，靠近 其中心，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24向突起98移動。根據(jù)本實施例，當(dāng)直接 向觸摸屏式顯示屏24的中心施加作用力時，由于觸摸屏式顯示屏24被向 基層22的方向移動，導(dǎo)致壓縮偏置部件100與突起98相接觸，所以觸摸 屏式顯示屏24被移動導(dǎo)致開關(guān)32動作而并不樞軸轉(zhuǎn)動杠桿臂。
包括處理器40和以上參照圖3介紹的其他部件在內(nèi)的各個部件被設(shè) 置在殼體84內(nèi)以提供便攜式電子設(shè)備20的功能。
如上所述，觸摸屏式顯示屏24包括顯示屏設(shè)備26和覆蓋在顯示屏設(shè) 備26上用于提供圖形用戶界面供用戶輸入的觸敏輸入表面28。觸摸屏式 顯示屏24在用戶點擊觸摸屏式顯示屏24或手指沿觸摸屏式顯示屏24滑 動時產(chǎn)生信號，導(dǎo)致在處理器40處發(fā)出指令。觸摸屏式顯示屏24提供用 于和用戶互動的圖形用戶界面。因此，顯示屏設(shè)備26提供可以通過用戶 和觸摸屏式顯示屏24的觸敏輸入表面的互動進(jìn)行選擇或操作的圖示。
隨著開關(guān)32通過用戶在觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28上按壓施 加足夠的作用力而動作，開關(guān)32能夠提供進(jìn)一步的輸入并能夠產(chǎn)生進(jìn)一 步的信號輸入給處理器40。進(jìn)一步的信號能夠?qū)е略谔幚砥?0處發(fā)出指 令，或者是單獨導(dǎo)致或者是由來自開關(guān)32的信號和來自觸敏輸入表面28 的信號的組合導(dǎo)致。因此，在處理器40處發(fā)出的指令可以是來自觸敏輸 入表面28的信號的結(jié)果或者是來自觸敏輸入表面28的信號和由用戶互動 導(dǎo)致的來自開關(guān)32的信號的組合信號的結(jié)果。用戶互動可以是，例如， 用戶點擊觸摸屏式顯示屏24或者是用戶將手指沿觸摸屏式顯示屏24滑 動。手指沿觸摸屏式顯示屏24的不同的滑動動作也能夠?qū)е略谔幚砥?0 處發(fā)出不同的指令。
可以預(yù)見便攜式電子設(shè)備20的用戶能夠通過用戶和觸摸屏式顯示屏 24的互動導(dǎo)致在設(shè)備的處理器40處發(fā)出指令而無需動作開關(guān)32。例如，用戶能夠點擊或者將手指沿觸摸屏式顯示屏滑動導(dǎo)致產(chǎn)生信號和發(fā)出指
令而無需施加足夠的作用力移動觸摸屏式顯示屏24以導(dǎo)致開關(guān)32的下 降。
下面參照圖4和圖5來介紹觸摸屏式顯示屏24在便攜式電子設(shè)備20 的殼體84內(nèi)的動作。首先參照圖4，根據(jù)一個示范性實施例示出了便攜式 電子設(shè)備20的簡化的局部側(cè)視圖，其中作用力通過例如用戶將手指沿箭 頭"A"的方向壓在觸摸屏式顯示屏24的觸敏輸入表面28上而施加。如 圖所示，用戶在靠近便攜式電子設(shè)備20 —側(cè)的觸摸屏式顯示屏24上按壓， 導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24的樞軸轉(zhuǎn)動以使得在向觸摸屏式顯示屏24施加作 用力的便攜式電子設(shè)備20的相同側(cè)上的偏置部件100被壓縮。從圖中能 夠理解當(dāng)在觸摸屏式顯示屏24上施加作用力時，觸摸屏式顯示屏24沿便 攜式電子設(shè)備20相對側(cè)的邊緣轉(zhuǎn)動離開框架86的下側(cè)。在圖4的示例中， 便攜式電子設(shè)備20右手側(cè)上的偏置部件100被壓縮且觸摸屏式顯示屏24 接觸突起98A并導(dǎo)致杠桿臂92A樞軸轉(zhuǎn)動直到杠桿臂92A接觸停止件99A 為止。
隨著便攜式電子設(shè)備20右手側(cè)上的杠桿臂92A的樞軸轉(zhuǎn)動，開關(guān)平 臺90和開關(guān)32被杠桿臂92A移動，導(dǎo)致開關(guān)32的動作。
下面參照圖5中的示例，其中作用力通過例如用戶將手指沿箭頭"B" 的方向壓在觸摸屏式顯示屏24大致中心處的觸敏輸入表面28上而施加。 如圖所示，用戶在觸摸屏式顯示屏24上按壓，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24向 基層22移動以使得所有的偏置部件100均被壓縮。從圖中能夠理解觸摸 屏式顯示屏24被移向基層22的同時仍保持與基層22基本平行排列。因 此，觸摸屏式顯示屏24接觸每一個突起98并動作開關(guān)32。
在本示例中，作用力在觸摸屏式顯示屏的接近中心處被施加且觸摸屏 式顯示屏24發(fā)生的相應(yīng)移動導(dǎo)致開關(guān)32的動作而并不轉(zhuǎn)動任何杠桿臂92 并因此在開關(guān)被動作時沒有隨著觸摸屏式顯示屏24接觸突起98而相對于 基層22移動開關(guān)32。
為了解釋的目的，繼續(xù)對圖2，圖4和圖5進(jìn)行說明。在圖2中，沒 有向觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28施加作用力且因此觸摸屏式顯示屏 24處于止動位置在此它被偏置朝向框架86。觸摸屏式顯示屏24和開關(guān)32向彼此相對移動距離"d"，就會導(dǎo)致開關(guān)32的動作。在本實施例中，觸
摸屏式顯示屏24在觸摸屏式顯示屏24的所有角部附近都要被移動同樣的 距離"d"以接觸各自的突起98。下面參照圖5，施加至觸摸屏式顯示屏 中心的作用力"B"導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24在每一個角部的移動距離都為 "d"且在中心也移動相同的距離"d"。因此，觸摸屏式顯示屏24被移動 導(dǎo)致幵關(guān)32的動作而不會轉(zhuǎn)動杠桿臂92。但是，在圖4中，作用力"A" 在其一側(cè)被施加至觸摸屏式顯示屏24。因此，觸摸屏式顯示屏24在施加 作用力一側(cè)的相對側(cè)轉(zhuǎn)動離開框架86的下側(cè)，如上所述。在圖4所示的 視圖中，施加作用力的觸摸屏式顯示屏24的右側(cè)被移動距離"d"以接觸 突起98A。但是，在觸摸屏式顯示屏24左側(cè)的的移動可以忽略。應(yīng)該理 解當(dāng)觸摸屏式顯示屏24在便攜式電子設(shè)備20的右手側(cè)接觸到突起98時 在觸摸屏式顯示屏24中心處的位移大約是1/2 "d"。杠桿臂92A在開關(guān)平 臺90和開關(guān)32被移動離開基層22時允許觸摸屏式顯示屏24進(jìn)一步移動， 直到杠桿臂92A接觸停止件99A為止。這樣，開關(guān)32向觸摸屏式顯示屏 的中心以及觸摸屏式顯示屏24的中心向開關(guān)32的總的相對移動為"d" 以動作開關(guān)32。同樣應(yīng)該理解樞軸94的位置可以被選擇為適合反饋機(jī)構(gòu) 30的性能且樞軸94不需要沿各自的杠桿臂92被居中設(shè)置。
下面參照圖6、圖7和圖8來介紹根據(jù)另一個實施例的便攜式電子設(shè) 備20。本實施例的很多特征與上述的那些實施例相類似并因此不再在這里 進(jìn)行進(jìn)一步的介紹。但是本實施例的反饋機(jī)構(gòu)30與上述的反饋機(jī)構(gòu)不同。 同樣，便攜式電子設(shè)備20包括反饋機(jī)構(gòu)30，在本實施例中，反饋機(jī)構(gòu)30 包括開關(guān)32以及用于當(dāng)用戶通過在觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28上 按壓施加作用力時給便攜式電子設(shè)備20的用戶提供觸覺反饋的其他部件。 根據(jù)本實施例，開關(guān)32是機(jī)械式穹狀型開關(guān)并且如圖6所示處于未受壓 和未動作狀態(tài)。開關(guān)32并不受限于穹狀型開關(guān)并且可以是任何合適的機(jī) 械式開關(guān)。開關(guān)32被設(shè)置在可沿觸摸屏式顯示屏24的方向移動遠(yuǎn)離基層 22的開關(guān)平臺卯上。因此，開關(guān)32也是可隨開關(guān)平臺卯一起向觸摸屏 式顯示屏24移動的。四根杠桿臂92中的每一根都從與上面設(shè)有開關(guān)32 側(cè)相對的開關(guān)平臺90側(cè)向各自的觸摸屏式顯示屏24的角部延伸。每根杠 桿臂92都可以繞由各自的具有三角形截面并位于基層22和各自的杠桿臂
1692之間的樞軸94提供的各自的支點樞軸轉(zhuǎn)動，如圖6所示?？梢岳斫飧?桿臂92也可以繞樞軸銷而不是三角形界面的樞軸94轉(zhuǎn)動。每根杠桿臂92 都被成形為提供靠近開關(guān)平臺90的止動表面96用于在沒有向觸摸屏式顯 示屏24施加作用力時靠向基層22止動。在本實施例中，沒有像在第一個 介紹的實施例中那樣提供突起。取而代之的是各自的偏置部件102以泡沫 材料偏置部件的形式被設(shè)置在每根杠桿臂92和觸摸屏式顯示屏24的顯示 屏支架89之間，并且在觸摸屏式顯示屏24處于未向輸入表面28施加作 用力的止動位置時與各自的杠桿臂92和顯示屏支架89同時接觸。盡管偏 置部件被描述為是泡沬材料偏置部件，但是可以使用任何合適的偏置部 件。
如圖所示，樞軸94被設(shè)置在止動表面96和偏置部件102之間用于在 如圖6中所示的止動位置和由圖7中左手側(cè)的杠桿臂92清楚示出的轉(zhuǎn)動 位置之間轉(zhuǎn)動。同樣，停止件99被設(shè)置在基層22和杠桿臂92之間用于 限制杠桿臂92和觸摸屏式顯示屏24向基層22移動。停止件99不受限于 圖中所示的停止件而可以采取任何合適的形式。在本實施例中，偏置部件 被連接至各自的杠桿臂92用于向框架86偏置觸摸屏式顯示屏24。
還是應(yīng)該理解每根杠桿臂92都可以繞由各自的樞軸94提供的支點樞 軸轉(zhuǎn)動以導(dǎo)致開關(guān)平臺90和開關(guān)32在基層22與觸摸屏式顯示屏24之間 移動。因此，觸摸屏式顯示屏24通過由用戶在觸摸屏式顯示屏上按壓所 施加的作用力而移動，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24壓縮偏置部件102。在觸摸 屏式顯示屏24的角部附近由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力， 靠近其中一個角部，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24樞軸轉(zhuǎn)動以使得施加了作用 力的角部移向基層22并壓縮各自的偏置部件102，轉(zhuǎn)動各自的杠桿臂92 直到各自的杠桿臂92接觸到各自的停止件99為止。杠桿臂92的樞軸轉(zhuǎn) 動導(dǎo)致開關(guān)平臺90和開關(guān)32移動離開基層22，移向觸摸屏式顯示屏24 以動作開關(guān)32作為向顯示屏支架89施壓的結(jié)果。在觸摸屏式顯示屏24 的中心附近由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力，靠近其中心， 導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24移動并壓縮所有的偏置部件102。根據(jù)本實施例， 當(dāng)直接向觸摸屏式顯示屏24的中心施加作用力時，觸摸屏式顯示屏24被 移動導(dǎo)致開關(guān)32的動作。繼續(xù)參照圖7和圖8來介紹觸摸屏式顯示屏24在便攜式電子設(shè)備20 的殼體84內(nèi)的動作。首先參照圖7，根據(jù)一個示范性實施例示出了便攜式 電子設(shè)備20的簡化的局部側(cè)視圖，其中作用力通過例如用戶將手指沿箭 頭"C"的方向壓在觸摸屏式顯示屏24的觸敏輸入表面28上而施加。如 圖所示，用戶在靠近便攜式電子設(shè)備20 —側(cè)的觸摸屏式顯示屏24上按壓， 導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24的樞軸轉(zhuǎn)動以使得觸摸屏式顯示屏24沿便攜式電 子設(shè)備20相對側(cè)的邊緣轉(zhuǎn)動離開框架86的下側(cè)。在圖7的示例中，觸摸 屏式顯示屏24樞軸轉(zhuǎn)動，導(dǎo)致杠桿臂92B樞軸轉(zhuǎn)動與停止件99B相接觸。 隨著便攜式電子設(shè)備20左手側(cè)上的杠桿臂92B的樞軸轉(zhuǎn)動，開關(guān)平臺90 和開關(guān)32被杠桿臂92B向顯示屏支架89移動，導(dǎo)致開關(guān)32的動作。
下面參照圖8中的示例，其中作用力通過例如用戶將手指沿箭頭"D" 的方向壓在觸摸屏式顯示屏24大致中心處的觸敏輸入表面28上而施加。 如圖所示，用戶在觸摸屏式顯示屏24上按壓，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24向 基層22移動以使得所有的偏置部件102均被壓縮。從圖中能夠理解觸摸 屏式顯示屏24被移向基層22的同時仍保持與基層22基本平行排列。觸 摸屏式顯示屏24的移動導(dǎo)致所有偏置部件92的壓縮和開關(guān)32的動作。 在本示例中，觸摸屏式顯示屏24導(dǎo)致偏置部件102的壓縮以及開關(guān)動作 后杠桿臂92彎曲與停止件99相接觸。因此，作用力被施加至中心處時觸 摸屏式顯示屏24在中心處被移動的距離與作用力被施加至觸摸屏式顯示 屏24的某側(cè)邊附近時觸摸屏式顯示屏24在側(cè)邊處被移動的距離大致相 同。
在圖6中，沒有向觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28施加作用力且因 此觸摸屏式顯示屏24處于止動位置在此它被偏置朝向框架86。觸摸屏式 顯示屏24和開關(guān)32向彼此相對移動距離"d"，就會導(dǎo)致開關(guān)32的動作。 在本實施例中，觸摸屏式顯示屏24已經(jīng)與偏置部件102相接觸。下面參 照圖8，施加至觸摸屏式顯示屏中心的作用力"D"導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏 24隨著偏置部件102被壓縮在每一個角部的移動距離都為"d"且在中心 也移動相同的距離"d"?？蛇x的，偏置部件102被壓縮且杠桿臂92被彎 曲。因此，觸摸屏式顯示屏24在開關(guān)32動作后被進(jìn)一步移動到總位移"d"。 但是，在圖7中，作用力"C"在其一側(cè)被施加至觸摸屏式顯示屏24。因此，觸摸屏式顯示屏24在施加作用力一側(cè)的相對側(cè)轉(zhuǎn)動離開框架86的下 側(cè)，如上所述。在圖7所示的視圖中，施加作用力的觸摸屏式顯示屏24 的左側(cè)被移動距離"d"以導(dǎo)致杠桿臂92B樞軸轉(zhuǎn)動，移動開關(guān)32離開基 層22并移向觸摸屏式顯示屏24。這樣，觸摸屏式顯示屏24中心處被移動 大約1/2 "d"且開關(guān)32被移動大約1/2 "d"。開關(guān)32向觸摸屏式顯示屏 的中心以及觸摸屏式顯示屏24的中心向開關(guān)32的總的相對移動為"d" 以動作開關(guān)32。同樣應(yīng)該理解樞軸94的位置可以為最佳性能而被確定且 樞軸94不需要沿各自的杠桿臂92被居中設(shè)置。
下面參照圖9至圖11來介紹根據(jù)又一個實施例的便攜式電子設(shè)備20。 本實施例的很多特征與上述的實施例相類似并因此不再在這里進(jìn)行進(jìn)一 步的介紹。但是本實施例的反饋機(jī)構(gòu)30與上述的反饋機(jī)構(gòu)不同。同樣， 便攜式電子設(shè)備20包括反饋機(jī)構(gòu)30，在本實施例中，反饋機(jī)構(gòu)30包括開 關(guān)32以及用于當(dāng)用戶通過在觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28上按壓施 加作用力時給便攜式電子設(shè)備20的用戶提供觸覺反饋的其他部件。開關(guān) 32可以是例如機(jī)械式穹狀型開關(guān)并且如圖9所示處于未受壓和未動作狀 態(tài)。開關(guān)32可沿觸摸屏式顯示屏24的方向移動遠(yuǎn)離基層22。在本示范性 實施例中，兩根杠桿臂92從開關(guān)32的下側(cè)延伸，在此它們位于開關(guān)32 和基層22之間，朝向各自的觸摸屏式顯示屏24側(cè)。每根杠桿臂92都可 以繞位于杠桿臂92兩端之間的各自的樞軸銷104樞軸轉(zhuǎn)動，如圖9所示。 樞軸銷104的位置可以被選擇為提供反饋機(jī)構(gòu)30的適當(dāng)操作。每根杠桿 臂92都被成形為在其一端上提供各自的在上面設(shè)置開關(guān)32的支撐表面 106。各自的支撐表面106在沒有向觸摸屏式顯示屏24施加作用力時靠向 基層22止動。參照圖IO，示出了支撐表面106的俯視圖。每個支撐表面 106都包括升降指108，所述升降指108被交錯在其他支撐表面106的升 降指108之間以支撐開關(guān)32用于開關(guān)32的移動。在本實施例中，每根杠 桿臂92都被成形為在與支撐表面所處末端相對的末端上提供突起98。突 起在觸摸屏式顯示屏處于未向輸入表面28施加作用力的止動位置時遠(yuǎn)離 觸摸屏式顯示屏24。同樣地，停止件99從基層延伸，在各自的杠桿臂92 的末端附近，用于限制杠桿臂92和觸摸屏式顯示屏24的移動。
應(yīng)該理解每根杠桿臂92都可以繞各自的樞軸銷104樞軸轉(zhuǎn)動以導(dǎo)致開關(guān)32在基層22和觸摸屏式顯示屏24之間移動。因此，觸摸屏式顯示 屏24通過由用戶在觸摸屏式顯示屏上按壓所施加的作用力而移動，導(dǎo)致 觸摸屏式顯示屏24接觸兩個突起98中的至少一個。在觸摸屏式顯示屏24 的一側(cè)由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力，導(dǎo)致觸摸屏式顯示 屏24樞軸轉(zhuǎn)動以使得施加了作用力的一側(cè)移向基層22并接觸各自的突起 98，導(dǎo)致各自的杠桿臂92樞軸轉(zhuǎn)動。杠桿臂92的樞軸轉(zhuǎn)動導(dǎo)致各自的支 撐表面106的移動并因此導(dǎo)致開關(guān)32移動離開基層22，移向觸摸屏式顯 示屏24以動作開關(guān)32作為向顯示屏支架89施壓的結(jié)果。在觸摸屏式顯 示屏24的中心附近由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力，靠近其 中心，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24移動并與突起98相接觸從而導(dǎo)致開關(guān)32 的動作。
繼續(xù)參照圖11來介紹觸摸屏式顯示屏24在便攜式電子設(shè)備20的殼 體84內(nèi)的動作。圖11根據(jù)一個示范性實施例示出了便攜式電子設(shè)備20 的簡化的局部側(cè)視圖，其中作用力通過例如用戶將手指沿箭頭"E"的方 向壓在觸摸屏式顯示屏24的觸敏輸入表面28上而施加。如圖所示，用戶 在靠近便攜式電子設(shè)備20 —側(cè)的觸摸屏式顯示屏24上按壓，導(dǎo)致觸摸屏 式顯示屏24的樞軸轉(zhuǎn)動以使得顯示屏支架89在向觸摸屏式顯示屏24施 加作用力的同一側(cè)接觸杠桿臂92末端上的突起98。從圖中能夠理解當(dāng)在 觸摸屏式顯示屏24上施加作用力時，觸摸屏式顯示屏24沿便攜式電子設(shè) 備20相對側(cè)的邊緣轉(zhuǎn)動離開框架86的下側(cè)。在圖U的示例中，作為在 觸摸屏式顯示屏24的右手側(cè)上施加作用力"E"的結(jié)果，觸摸屏式顯示屏 24在右手側(cè)接觸突起98，導(dǎo)致各自的杠桿臂92樞軸轉(zhuǎn)動。隨著杠桿臂92 在便攜式電子設(shè)備20的右手側(cè)上樞軸轉(zhuǎn)動，開關(guān)32通過各自杠桿臂的支 撐表面106被移動離開基層22，移向顯示屏支架89，導(dǎo)致開關(guān)32的動作。
當(dāng)在本實施例的觸摸屏式顯示屏24的中心附近施加作用力時，觸摸 屏式顯示屏24被移動與突起98相接觸并在開關(guān)動作后導(dǎo)致杠桿臂92彎 曲以使得兩根杠桿臂92都與停止件99相接觸。
在圖9中，沒有向觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28施加作用力且因 此觸摸屏式顯示屏24處于止動位置在此它通過偏置部件(未示出)被偏 置朝向框架86。觸摸屏式顯示屏24和開關(guān)32向彼此相對移動距離"d"，就會導(dǎo)致開關(guān)32的動作。在本實施例中，觸摸屏式顯示屏24在動作開關(guān) 32之前接觸突起98。觸摸屏式顯示屏24向基層22進(jìn)一步移動導(dǎo)致一根 或多根杠桿臂92樞軸轉(zhuǎn)動。在向觸摸屏式顯示屏的中心施加作用力時， 隨著觸摸屏式顯示屏24接觸突起98并彎曲杠桿臂92，觸摸屏式顯示屏 24在每一個角部的移動距離都為"d"且在中心也移動相同的距離"d"。 因此，觸摸屏式顯示屏24在開關(guān)32動作后被進(jìn)一步移動到總位移"d"。 但是，在圖11中，作用力"E"在其一側(cè)被施加至觸摸屏式顯示屏24。因 此，觸摸屏式顯示屏24在施加作用力一側(cè)的相對側(cè)轉(zhuǎn)動離開框架86的下 側(cè)，如上所述。在圖ll所示的視圖中，施加作用力的觸摸屏式顯示屏24 的右側(cè)被移動距離"d"以導(dǎo)致右側(cè)的杠桿臂92樞軸轉(zhuǎn)動，移動開關(guān)32 離開基層22并移向觸摸屏式顯示屏24。這樣，觸摸屏式顯示屏24的中心 被移動大約1/2 "d"且開關(guān)32被移動大約1/2 "d"。開關(guān)32向觸摸屏式 顯示屏的中心以及觸摸屏式顯示屏24的中心向開關(guān)32的總的相對移動為 "d"以動作開關(guān)32。同樣應(yīng)該理解樞軸94的位置可以為最佳性能而被確 定且樞軸94不需要沿各自的杠桿臂92被居中設(shè)置。
下面參照圖12和圖13來介紹根據(jù)又一個實施例的便攜式電子設(shè)備。 本實施例的很多特征與上述的那些實施例相類似并因此不再在這里進(jìn)行 進(jìn)一步的介紹。但是本實施例的反饋機(jī)構(gòu)30與上述的反饋機(jī)構(gòu)不同。同 樣地，便攜式電子設(shè)備20包括反饋機(jī)構(gòu)30，在本實施例中，反饋機(jī)構(gòu)30 包括開關(guān)32以及用于當(dāng)用戶通過在觸摸屏式顯示屏24的輸入表面28上 按壓施加作用力時給便攜式電子設(shè)備20的用戶提供觸覺反饋的其他部件。 開關(guān)32可以是例如機(jī)械式穹狀型開關(guān)并且如圖12所示處于未受壓和未動 作狀態(tài)。開關(guān)32可沿觸摸屏式顯示屏24的方向移動遠(yuǎn)離基層22。在本示 范性實施例中，兩根杠桿臂92從開關(guān)的下側(cè)延伸，伸向各自的觸摸屏式 顯示屏24側(cè)。每根杠桿臂92都可以繞位于杠桿臂92兩端之間的各自的 樞軸銷104樞軸轉(zhuǎn)動，如圖12所示。同樣可以理解樞軸銷104的位置可 以為了反饋機(jī)構(gòu)30的適當(dāng)操作和性能而被選擇。杠桿臂92在其各自的末 端被彼此連接并成為整體，在兩根杠桿臂92之間具有薄的，撓性材料部 分以提供鉸鏈110。杠桿臂92上有被交錯以支撐開關(guān)32移動的升降指108。 參照圖13,示出了包括杠桿臂92，樞軸銷104和升降指108的反饋機(jī)構(gòu)30的部分透視圖。在圖13所示的示例中， 一根杠桿臂92包括位于 另一根杠桿臂92的兩根升降指108之間的一根升降指108。應(yīng)該理解杠桿 臂92和升降指108均由合適的塑料材料制成用于重復(fù)由鉸鏈110提供的 相對動作。每根杠桿臂92也都被成形為在與包括升降指108的末端相對 的末端上提供突起98。在觸摸屏式顯示屏處于止動位置時，在此它通過一 個或多個偏置部件(未示出)被偏置朝向框架86，突起98遠(yuǎn)離觸摸屏式 顯示屏24。
應(yīng)該理解每根杠桿臂92都可以繞各自的樞軸銷104樞軸轉(zhuǎn)動以導(dǎo)致 支撐開關(guān)32的升降指108移動，從而導(dǎo)致開關(guān)32在基層22和觸摸屏式 顯示屏24之間移動。因此，觸摸屏式顯示屏24通過由用戶在觸摸屏式顯 示屏上按壓所施加的作用力而移動，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24接觸兩個突 起98中的至少一個。在觸摸屏式顯示屏24的一側(cè)由用戶在觸敏輸入表面 28上按壓施加作用力，導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏24樞軸轉(zhuǎn)動以使得施加了作 用力的一側(cè)移向基層22并接觸各自的突起98，導(dǎo)致各自的杠桿臂92樞軸 轉(zhuǎn)動并與各自的停止件99相接觸。杠桿臂92的樞軸轉(zhuǎn)動導(dǎo)致升降指108 移動并因此導(dǎo)致開關(guān)32移動離開基層22，移向觸摸屏式顯示屏24以動作 開關(guān)32作為向顯示屏支架89施壓的結(jié)果。在觸摸屏式顯示屏24的中心 附近由用戶在觸敏輸入表面28上按壓施加作用力，靠近其中心，導(dǎo)致觸 摸屏式顯示屏24移動并與突起98相接觸并進(jìn)一步移動導(dǎo)致開關(guān)32的動 作。如參照圖9至圖ll介紹的實施例中一樣，本實施例中的杠桿臂92在 向觸摸屏式顯示屏24的中心施加作用力時彎曲，以使得杠桿臂92接觸各 自的停止件99。
觸摸屏式顯示屏24和反饋機(jī)構(gòu)30包括相對于基層22可移動以給用 戶提供所需的觸覺反饋的機(jī)械式開關(guān)32。反饋機(jī)構(gòu)30提供開關(guān)32相對于 觸摸屏式顯示屏24的相對動作，在接近觸摸屏式顯示屏24上的側(cè)部或角 部施加作用力時減小使開關(guān)32動作所需的位移。反饋機(jī)構(gòu)30因此補(bǔ)償了 在對觸摸屏式顯示屏24的側(cè)部或角部施加作用力時觸摸屏式顯示屏24的 中心位移和在對觸摸屏式顯示屏24的中心附近施加作用力時觸摸屏式顯 示屏24的中心位移之間的差異。因此，觸摸屏式顯示屏24被移向開關(guān)32 且開關(guān)32能夠被移向觸摸屏式顯示屏24。如果沒有這樣的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，那么在觸摸屏式顯示屏24邊緣附近施加作用力時觸摸屏式顯示屏24的位 移，大約是在觸摸屏式顯示屏24中心附近施加作用力時觸摸屏式顯示屏 24的位移的兩倍。
盡管本文中介紹的實施例涉及便攜式電子設(shè)備的一些具體實現(xiàn)，但是 應(yīng)該理解對這些實施例的修正和變形仍然落在本申請的保護(hù)范圍和領(lǐng)域 內(nèi)。例如，便攜式電子設(shè)備中很多部件的尺寸和形狀可以不同而仍然提供 相同的功能。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可進(jìn)行很多其他的修正和變形。所有 這樣的修正和變形都應(yīng)被認(rèn)為落入本申請的領(lǐng)域和保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種電子設(shè)備，包括基層；連接至所述基層且相對于所述基層可移動的觸摸屏式顯示屏，所述觸摸屏式顯示屏具有顯示屏設(shè)備和覆蓋在所述顯示屏設(shè)備上的觸敏輸入表面；反饋機(jī)構(gòu)，包括被移動離開所述基層，移向所述觸敏輸入表面的開關(guān)用于動作以響應(yīng)施加到所述觸敏輸入表面的作用力，所述作用力導(dǎo)致所述觸摸屏式顯示屏的樞軸轉(zhuǎn)動；和被連接至所述觸摸屏式顯示屏用于所述電子設(shè)備操作的操作部件。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中所述觸摸屏式顯示屏包括用 于給所述顯示屏設(shè)備和所述觸敏輸入表面提供支撐的顯示屏支架，所述顯 示屏設(shè)備和所述觸敏輸入表面被設(shè)置在所述顯示屏支架上。
3. 如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中所述反饋機(jī)構(gòu)包括至少一根 杠桿，用于響應(yīng)由施加至所述觸摸屏式顯示屏的所述觸敏輸入表面的所述 作用力導(dǎo)致的所述觸摸屏式顯示屏的移動而移動所述開關(guān)。
4. 如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中所述反饋機(jī)構(gòu)包括一對杠桿 臂，所述一對杠桿臂從接近所述開關(guān)處向所述觸摸屏式顯示屏的相對側(cè)延 伸，用于響應(yīng)所述觸摸屏式顯示屏的移動而移動所述開關(guān)。
5. 如權(quán)利要求4所述的電子設(shè)備，其中每根杠桿臂都是相對于所述 基層可樞軸轉(zhuǎn)動的。
6. 如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中每根杠桿臂都是可繞樞軸銷 樞軸轉(zhuǎn)動的。
7. 如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中在所述觸敏輸入表面上沒有 施加作用力時每根杠桿臂都與所述觸摸屏式顯示屏分離。
8. 如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備，包括被設(shè)置在每一根杠桿臂和所 述觸摸屏式顯示屏之間的各自的偏置部件。
9. 如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中每根杠桿臂都可樞軸轉(zhuǎn)動以 響應(yīng)所述觸摸屏式顯示屏向所述基層的移動。
10、 如權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備，其中每根杠桿臂都在所述開關(guān)下 方在所述基層和所述開關(guān)之間延伸，用于在樞軸轉(zhuǎn)動時將所述開關(guān)移向所 述觸摸屏式顯示屏。
11、 如權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備，其中所述開關(guān)可以通過每根杠 桿臂被移向所述觸摸屏式顯示屏。
12、 如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中所述每根杠桿臂都包括用于 在移動所述開關(guān)時支撐所述開關(guān)的支撐表面。
13、 如權(quán)利要求12所述的電子設(shè)備，其中所述杠桿臂被鉸接在一起。
14、 如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中所述杠桿臂是整體式的并 且通過薄材部分被連接在一起。
15、 如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中所述杠桿臂在所述開關(guān)下方 被鉸接在一起。
16、 如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中所述每根杠桿臂都具有設(shè)置 在所述基層和所述開關(guān)之間的升降指，其中一根杠桿臂的升降指被插入到 其他杠桿臂的升降指之間。
17、 如權(quán)利要求l所述的電子設(shè)備，其中所述反饋機(jī)構(gòu)包括四根杠桿 臂，每根杠桿臂都從所述開關(guān)向各自的觸摸屏式顯示屏的角部延伸，用于 響應(yīng)由施加到所述觸摸屏式顯示屏的所述觸敏輸入表面的作用力導(dǎo)致的 所述觸摸屏式顯示屏的移動而移動所述開關(guān)。
18、 如權(quán)利要求l所述的電子設(shè)備，其中所述開關(guān)相對于所述基層基 本居中。
19、 如權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其中所述開關(guān)是穹狀型開關(guān)。
20、 如權(quán)利要求l所述的電子設(shè)備，包括側(cè)壁和框起所述觸摸屏式顯 示屏并通過所述側(cè)壁被連接至所述基層的框架。
21、 如權(quán)利要求l所述的電子設(shè)備，包括在所述基層和所述觸摸屏式 顯示屏之間延伸的撓性側(cè)壁。
22、 如權(quán)利要求21所述的電子設(shè)備，其中所述撓性側(cè)壁是連續(xù)的并 且繞所述觸摸屏式顯示屏的外表面延伸。
全文摘要
一種電子設(shè)備，包括基層和連接至基層且相對于基層可移動的觸摸屏式顯示屏。觸摸屏式顯示屏包括顯示屏設(shè)備和覆蓋在顯示屏設(shè)備上的觸敏輸入表面。電子設(shè)備包括反饋機(jī)構(gòu)，反饋機(jī)構(gòu)包括相對于基層可移動的開關(guān)用于動作以響應(yīng)施加到觸敏輸入表面導(dǎo)致觸摸屏式顯示屏移動的作用力。操作部件被連接至觸摸屏式顯示屏用于該電子設(shè)備的操作。
文檔編號G06F3/041GK101441511SQ20081017811
公開日2009年5月27日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者詹森·格里芬, 諾曼·拉多斯, 超 陳 申請人:捷訊研究有限公司