專利名稱：用于具有可脫離用戶輸入附件的電子設備的裝置、方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及用于使用用戶輸入附件的方法和系統(tǒng)，該用戶輸入附件可以在銷售點處由制造商或由用戶附連到在電子設備中的觸敏顯示器或表面，并且更具體地，涉及用于使用用戶輸入附件的方法和系統(tǒng)，該用戶輸入附件具有臨時標識簽名，該用戶輸入附件可與在觸敏表面或顯示器中的電磁傳感器進行操作。
背景技術：
“智能”電子設備在當今的社會中正在變得越來越普遍。例如，不太長時間之前，移動電話是僅進行電話呼叫的具有12個按鍵小鍵盤的過分簡單的設備。如今，“智能”電話、個人數(shù)字助理和其他便攜式電子設備不僅被配置為進行電話呼叫，而且管理地址簿、維護日歷、播放音樂和視頻、顯示照片和在萬維網(wǎng)沖浪。 隨著這些電子設備的能力的發(fā)展，其用戶界面也在發(fā)展。具有有限數(shù)目的按鍵的先前的小鍵盤已經(jīng)由諸如觸摸屏或觸敏板的復雜用戶輸入設備代替。包括觸敏顯示器和觸敏板等的觸敏系統(tǒng)包括用于檢測諸如手指或指示筆的物體的存在的傳感器。通過將該物體置于觸敏系統(tǒng)上，用戶可以在不需要物理小鍵盤的情況下操縱并且控制電子設備。與這些觸敏系統(tǒng)相關聯(lián)的一個優(yōu)點是用戶界面可以被配置為改變輸入模式。例如，在一個應用中，用戶界面可以被配置為音樂播放器(具有播放、暫停、快進和回退鍵)，而在另一個應用中，同一用戶界面可以被重新配置為QWERTY鍵盤。與這些觸敏系統(tǒng)相關聯(lián)的一個缺點涉及用戶體驗。人們通常更喜歡使用反饋來驗證控制動作。在電子設備的環(huán)境中，常常期望該反饋是觸感的、可視的和可聽的。換句話說，當用戶促動在諸如智能電話的電子設備上的“按鈕”時，他們通常更喜歡通過接收一些觸感反饋以及可視和可聽反饋來知道已經(jīng)按下了該按鈕。觸敏顯示器的一個缺點在于沒有物理按鈕，用戶不能感覺到按鍵的輪廓或在促動和/或釋放時感覺到按鍵相對于他們的手指的“推回”。因此，具有觸敏顯示器并且?guī)缀鯖]有按鈕或沒有按鈕的設備可以傳遞不到最佳的體驗。觸敏設備的另一個缺點在于其上出現(xiàn)的虛擬按鍵可能很小。非常經(jīng)常地，希望在QWERTY鍵盤上點擊虛擬Q鍵的用戶經(jīng)常會點擊到虛擬W鍵，或者反之亦然。因為用戶不能通過觸摸來確定其手指實際上在虛擬按鍵上，所以會導致打字錯誤。簡而言之，可能損害用戶準確度。因此，需要一種改善的電子設備，該電子內(nèi)設備提供觸敏顯示器的靈活性，并且解決了上述問題。


在各個附圖中，類似的附圖標記指相同或功能上類似的元件，并且附圖與下面的詳細說明一起被包含在說明書中并且形成說明書的一部分，附圖用于進一步說明各個實施例，并且解釋所有根據(jù)本發(fā)明的各種原理和優(yōu)點。圖I圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的帶有用戶輸入附件的具有觸敏顯示器的一個不例電子設備。圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個用戶輸入附件的分解視圖。圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有部署在第二主面上并且以特征配置布置的多個導電墊的一個用戶輸入附件。圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的帶有與之耦合的用戶輸入附件的具有觸敏顯示器的電子設備的立體圖。圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的耦合到電子設備的用戶輸入附件的另一個實 施例。圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的將用戶輸入附件附連到觸敏顯示器的替代實施例。圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的電子設備中的第一示例性操作模式。圖8圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有與之附連的用戶輸入附件的電子設備的第二示例性操作模式。圖9圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在沿著觸敏顯示器的中央位置具有與之附連的用戶輸入附件的電子設備的第三示例性操作模式。圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的包括一個觸敏顯示器的分解視圖的電子設備的示意性框圖。圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于操作配置成與可脫離用戶輸入附件一起工作的電子設備的一種說明性方法。圖12圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種用戶輸入附件的不同配置。圖13圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的適用于在電子設備和用戶輸入附件之間使用的一個機械耦合。圖14-17圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的適用于由電子設備和用戶輸入附件的另一個機械f禹合。圖18-19圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的基于在用戶輸入附件和電子設備之間的布置或接觸點的操作模式的改變或適配。圖20-28圖示了適用于在根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的用戶輸入附件中使用的示例性機械截面圖。圖29圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的適用于與示例用戶輸入附件進行操作的電子設備的使用的一種操作模式或應用。圖30圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個電子設備和一個用戶輸入附件以及由用戶輸入附件通過一個或多個導電墊向電子設備傳遞的特征臨時信號。圖31圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的照亮用戶輸入附件的一種方法。圖32圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于照亮用戶輸入附件的一種方法。圖33圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例電子設備和用戶輸入附件，其中該示例電子設備包括觸敏顯示器的可視部分和其中不呈現(xiàn)動態(tài)數(shù)據(jù)的部分顯示器。圖34圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例電子設備和用戶輸入附件，其中該示例電子設備包括除了與觸敏顯示器相關聯(lián)的那些觸敏區(qū)域之外的觸敏區(qū)域。圖35圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例配置的可折疊用戶輸入附件的一個實施例。本領域的技術人員可以明白，為了簡化和清楚而圖示附圖中的元件，并且附圖中的元件不必按比例繪制。例如，在附圖中的一些元件的尺寸可能相對于其他元件而被夸大，以有助于促進對本發(fā)明的實施例的理解。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例提供了電子設備和可附連用戶輸入附件。該模塊可以被配置為可脫離用戶輸入附件或可以意在用于對電子設備的永久附連。在一個實施例中，電子設備配備有觸敏表面,諸如觸摸屏或觸摸板,該觸敏表面產(chǎn) 生和監(jiān)視表面電磁場。在一個實施例中，觸敏表面包括電容場傳感器。在另一個實施例中，觸敏表面包括磁場傳感器。用戶輸入附件可以被配置成倍耦合到觸敏表面，并且可選地，可以被配置成選擇性地從觸敏表面移除。用戶輸入附件可以被配置有一個或多個觸感按鍵，以便于用作小鍵盤和/或當按下按鍵時提供觸感機械反饋?？蛇x地，可以將諸如滑塊、開關、撥動開關和游戲棒等的其他控制設備包括在用戶輸入附件中。可與觸敏表面操作的控制器包括操作模塊，該操作模塊在一個實施例中被配置成識別用戶輸入附件的類型或配置，并且響應于附件的識別來適配電子設備的操作模式。在一個實施例中，當用戶輸入設備耦合到觸敏表面時，用戶輸入附件經(jīng)由觸敏表面的電容場傳感器來向電子設備傳遞臨時簽名信號。在一個實施例中，該臨時簽名信號包括特征幅度、表面面積和基于時間的簽名。可與控制器操作的識別模塊被配置成從臨時簽名信號識別用戶輸入附件。在識別時，適配模塊然后被配置成響應于該識別而重新配置電子設備。在一個實施例中，當用戶輸入附件初始地附連到觸敏表面時，識別模塊響應于在用戶輸入附件上的一個或多個導電墊位于由觸敏顯不器生成的電磁場內(nèi)來分析由觸敏表面的電磁場傳感器檢測到的臨時簽名信號。臨時簽名信號可以包括特征，諸如信號幅度、信號表面面積、特征衰落、特征斜率或在斜率上的特征改變。根據(jù)由導電墊和諸如在二階電路中配置的電感器、電容器和電阻器(其可能不是分離部件)的可選非有源(無電源)部件產(chǎn)生的臨時信號，識別模塊檢測用戶輸入附件的存在。在一個實施例中，該檢測還可以包括對導電墊的的位置或配置的分析，這可以指示用戶輸入附件的位置和取向。然后，識別模塊向適配模塊中繼附件和/或用于用戶輸入附件的其上的導電墊的識別，可選地位置或取向，并且在一個實施例中中繼物理配置，即導電墊的物理特征，諸如形狀、大小和數(shù)量等，或者可選地中繼用戶輸入附件的物理配置，包括按鍵的數(shù)目、按鍵的類型和按鍵的布置等?？蛇x地，識別模塊也可以還通知其他電子設備。例如，在一個實施例中，識別模塊可以向顯示器管理器或顯示器驅動器通知已經(jīng)檢測到的用戶輸入附件的類型以及可選地其位置和取向。在一個實施例中，該識別模塊可以向諸如配置成根據(jù)用戶偏好、靈敏度和預定義的顯示器或觸摸輸入?yún)^(qū)域等來傳遞觸感反饋的觸覺子系統(tǒng)的設備反饋控制系統(tǒng)通知關于耦合到觸敏表面的用戶輸入附件的類型、取向、物理配置或位置。如上所述，在一個實施例中，控制器使用適配模塊來在附連和識別用戶輸入附件時重新配置電子設備。該重新配置可以包括在諸如觸敏顯示器的顯示器上的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的優(yōu)化。優(yōu)化的示例可以包括調(diào)整觸敏顯示器的可視區(qū)域，使得呈現(xiàn)關于安裝在觸摸屏上的用戶輸入附件周圍的數(shù)據(jù)，而不是在用戶輸入附件的任何不透明部分下方隱藏數(shù)據(jù)。適配模塊可以進行與設備性能參數(shù)和用戶偏好相關聯(lián)的其他改變。還可以進行其他重新配置，諸如觸敏顯示器的照明層的重新配置。例如，可以使得照明層基于周圍環(huán)境或節(jié)能要求來提高亮度或降低亮度(在整個顯示器上或在顯示器的選擇的部分上)，從而改善顯示器和/或在用戶輸入附件上的按鍵的可視性。通過示例的方式說明了用戶輸入附件被配置為QWERTY鍵盤。當該用戶輸入附件被耦合到電子設備的觸敏表面時，特征臨時簽名信號允許控制器識別(a)已經(jīng)附連了QWERTY鍵盤；以及(b) QWERTY鍵盤的位置和取向。然后，適配模塊配置電子設備以通過在用戶輸入附件的底側或其他表面上部署的導電墊來接收QWERTY鍵盤數(shù)據(jù)。在一個實施例中，適配模塊被配置成基于耦合的QWERTY鍵盤附件的識別和存儲在電子設備內(nèi)的存儲器中的用戶偏好來重新配置電子設備。
在這樣的配置中，與由用戶輸入附件的按鍵所傳遞的觸感響應相結合地進行工作的與用戶輸入附件的可能可脫離性(和不同的用戶輸入附件的可能替換)組合的由適配模塊使用的用戶偏好都形成了難以與單獨的平面觸敏表面匹配的用戶體驗。在一個實施例中，用戶輸入附件被配置為鍵盤，該鍵盤向電子設備或額外電源傳遞與諸如按鍵的部件的用戶促動相對應的信號，而不需要諸如插頭、端口、連接器或插座的物理的電動機械連接，諸如使用端口或插座的那些。如果觸敏表面被配置為電容傳感器，則在用戶輸入附件內(nèi)的機械部件在用戶促動每個按鍵時改變狀態(tài)。然后，該狀態(tài)的改變被發(fā)射到用戶輸入附件的導電墊，并且由電子設備的電容傳感器來檢測。然后，控制器能夠將狀態(tài)改變解密為特定按鍵的用戶啟動，從而相應地進行響應。因此，用戶輸入附件能夠在不需要用于在用戶輸入附件內(nèi)的其他電子部件的電源的情況下進行操作。在一個實施例中，由適配模塊使用的用戶偏好包括取決于耦合到觸敏表面的用戶輸入附件的類型的電子設備重新配置偏好。這些偏好可以包括定義為預定參數(shù)的觸感反饋或“觸覺”簡檔。偏好還可以包括觸摸靈敏度、其中將接收到輸入的觸敏區(qū)域、在用戶輸入附件上的觸敏按鈕的數(shù)目和類型以及其他信息。偏好還可以包括關于用于可視地優(yōu)化觸敏顯示器的顯示器重新配置指令的信息，因為關于用戶輸入附件的數(shù)目是可見的，而不是在用戶輸入附件的不透明部分的下方(注意，在一個實施例中，用戶輸入附件可以具有窗口部分，通過該窗口部分，用戶可以觀看在其下方的顯示器的部分)。其他偏好包括與對于最佳性能預定的性能參數(shù)和用戶校準偏好相關聯(lián)的改變。如果用戶輸入附件從觸敏表面去耦，則電子設備可以被配置成返回到正常的操作模式。在一個實施例中，觸敏顯示器被背光點亮或者以其他方式被照亮，使得當使用電子設備時向用戶投射光。因此，在一個實施例中，用戶輸入附件被配置成使用該光來照亮在用戶輸入附件上的按鍵。而且，由適配模塊使用的偏好可以包括使得在觸敏顯示器內(nèi)的照明部件提高或降低其亮度輸出，從而改善在諸如弱光的特定情況下沿著用戶輸入附件部署的特征的可視性。偏好還可以包括用于當在強照明條件下使用具有附連的用戶輸入附件的電子設備時重新配置觸敏顯示器的照明層以實現(xiàn)節(jié)能的指令。
在一個實施例中，多個用戶輸入附件可以被同時附連到電子設備。例如，在下述的一個實施例中，兩個用戶輸入附件可以在觸敏顯示器的相對端被附連到電子設備，以便于激勵游戲控制?？梢愿鶕?jù)本發(fā)明的實施例以各種方式來配置用戶輸入附件。例如，可以針對具有非最佳視力的個人來配置大按鍵的小鍵盤?？梢葬槍σ暳κ軗p來配置盲文鍵盤。在另一個實施例中，可以針對不同的語言配置不同的用戶輸入附件。當是該情況時，可以在購買電子設備時針對用戶安裝用于選擇的語言的用戶輸入附件。而且，在一個實施例中，當用戶輸入附件耦合到電子設備時，可以將電子設備的操作模式自動地配置為以選擇的語言接收和傳遞數(shù)據(jù)。在一個實施例中，用戶輸入附件可以機械地附連到電子設備。例如，用于用戶輸入附件的機械扣可以被配置成圍繞電子設備的主體，從而使用戶輸入附件保持永久或可移除地抵靠觸敏顯示器。當可移除地使用時，這樣的扣允許用戶輸入附件完全從電子設備脫離，并且被視作附件。 在另一個實施例中，可以通過系索或類似的設備來使用戶輸入附件與電子設備機械地保持。這樣的配置有助于當從電子設備的觸敏表面脫離時防止用戶輸入附件的疏忽損失。在另一個實施例中，用戶輸入附件可以通過掛鉤和滑塊機構耦合到電子設備，以便于可從觸敏表面脫離但是不能從電子設備本身脫離。其他附連機構包括磁耦合、扣合、保護外殼稱合、靴稱合(boot coupling)、靜態(tài)附連連接器、垂直定位器、水平定位器等。下面更詳細地描述這各種機械配置中的一些。這些機械實施例意在僅是說明性的。作為對于機械附件的替代，可以使用靜態(tài)粘結、機械吸力或以其他方式將用戶輸入附件附連到觸敏表面。本發(fā)明的實施例相對于現(xiàn)有技術的數(shù)據(jù)輸入設備提供了很多可能的優(yōu)點。一個可能的優(yōu)點是通過用戶偏好的用戶輸入附件的按鍵提供的改善的觸感反饋。第二個可能的優(yōu)點是在數(shù)據(jù)輸入精度上的提高，因為用戶在促動前接收到手指在特定按鍵上的觸感確認，這在具有平坦表面觸摸屏或觸摸板的設備中是不可能的。接下來，如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的用戶輸入附件可以包括除了按鍵之外的用戶輸入控件，并且根據(jù)需要更換或增加用戶輸入控件。用戶輸入控件可以包括滑塊、搖臂開關、撥動開關、搖臂開關和游戲棒，這里僅列出幾個。另外，如下所示，本發(fā)明的用戶輸入附件可以在多個位置的任何一個處耦合到對應的電子設備的觸敏表面。因此，如果用戶期望在觸敏顯示器的頂部處安裝用戶輸入附件，則可以如此進行；同樣，如果用戶期望將用戶輸入附件布置在觸敏顯示器的中間，則也可以如此進行。另外，當用戶輸入附件所耦合到的電子設備在除了顯示器之外的區(qū)域中包括傳感器時，用戶可以將用戶輸入附件耦合到這樣的區(qū)域，諸如但是不限于電子設備的側面和背面。本發(fā)明的實施例的另一個可能的優(yōu)點涉及基于電磁場的觸摸傳感器系統(tǒng)的物理操作。在現(xiàn)有技術的基于電磁場的觸敏傳感器中，經(jīng)常要求用戶與觸摸傳感器進行物理的皮膚與玻璃的接觸，以便于檢測觸摸。換句話說，例如戴手套的用戶可能沒有被觸敏系統(tǒng)可靠地檢測到，因為手套本身可能是位于電容傳感器和用戶的手指之間的絕緣介質(zhì)。利用本發(fā)明的實施例，不要求物理的皮膚與玻璃接觸。相反，用戶促動用戶輸入附件的按鈕之一。不論絕緣介質(zhì)是否位于用戶的手指和用戶輸入附件之間，該按鍵促動都向用戶輸入附件的一個或多個導電墊傳遞信號。簡而言之，不論用戶是否佩戴手套，本發(fā)明的實施例都進行工作?，F(xiàn)在轉向附圖，圖I圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的電子設備100和用戶輸入附件102的一個實施例。在這個實施例中，用戶輸入附件102被配置為用戶可以方便地相對于電子設備100附連和脫離的附件。電子設備100包括觸敏顯示器101，并且可以可選地包括一個或多個一般的宏控制按鈕103。如下更詳細所示，在一個實施例中，觸敏顯示器101包括電磁場傳感器，該電磁場傳感器被配置成檢測位于觸敏顯示器101附近的諸如用戶的手指或導電指示筆的物體的存在。在圖I的說明書實施例中所示的用戶輸入附件102是“無源”用戶輸入附件。使用術語“無源”，因為用戶輸入附件102不需要電源或諸如放大器、電源開關或控制設備的有源電子部件來向觸敏顯示器101傳遞用戶促動輸入信號。
在一個實施例中，用戶輸入附件102包括沿著用戶輸入附件102的第一主面109布置的多個用戶可促動鍵108。如上所述，可以以多種變化形式的任何一種來配置該多個用戶可促動按鍵108。下面使用圖12的討論更詳細地說明了這些變化形式的一些。按鍵配置的示例包括QWERTY鍵盤、游戲特定控件、媒體播放器特定控件、導航控件和用戶友好控件等的不例。在圖I的說明性實施例中，控制器104可與觸敏顯示器101及其電磁場傳感器來進行操作控制器104?？梢允俏⑻幚砥鳌⒖删幊踢壿?、專用集成電路設備或其他類似設備的控制器104能夠執(zhí)行程序指令，諸如在圖11中所示的那些。該程序指令可以被存儲在控制器104中或存儲器105中或可與控制器104操作的其他計算機可讀介質(zhì)中。在一個實施例中，控制器104被配置來可與識別模塊106和適配模塊107進行操作。該識別模塊和適配模塊107可以被配置為可執(zhí)行代碼，或者替代地可以被配置為硬件，諸如可編程邏輯或被包含于控制器104中、替代控制器104或使用控制器104可操作的其他設備?？刂破?04、識別模塊106和適配模塊107還被配置成可與顯示器驅動器來操作，以進行和控制在觸敏顯示器101上的信息的呈現(xiàn)。如圖I的說明書實施例中所示，用戶輸入附件102被機械地配置成相對于觸敏顯示器101可附連和可脫離。在圖I的說明性實施例中，這是通過相對于用戶輸入附件102向遠側延伸的機械臂來實現(xiàn)的，該機械臂被配置成圍繞電子設備100。該可脫離性向用戶提供了在一些情況下使用整個觸敏顯示器同時在其他情況下使用用戶輸入附件102的自由。例如，如果電子設備100是具有多媒體能力的智能電話，則當用戶在觀看要求來自用戶的很少的數(shù)據(jù)輸入或不要求來自用戶的數(shù)據(jù)輸入的視頻時，用戶可能期望使用整個觸敏顯示器101來觀看視頻。在該情況下，用戶僅從觸敏顯示器脫離用戶輸入附件102。如下所示，在一個實施例中，用戶輸入附件102然后可以被裝載在電子設備100的背部上，或者以其他方式被栓到電子設備100以防止其錯位。然后，在結束視頻時，假定用戶要寫電子郵件。然后，用戶可以將用戶輸入附件102附連到觸敏顯示器101，以使用多個用戶可促動按鍵108來將數(shù)據(jù)鍵入到電子設備100中。在一個實施例中，如圖3中更詳細地所示，用戶輸入附件102被配置成在附連時向觸敏顯示器101傳遞臨時簽名信號110。因為該簽名信號隨著時間而改變，所以該簽名信號是臨時的，如參考圖30所示?？梢岳缤ㄟ^使用沿著用戶輸入附件102的下側部署的多個導電墊來實現(xiàn)，該導電墊與觸敏顯示器101的電磁場傳感器進行交互。該導電墊可以在沿著用戶輸入附件102的特定位置處以預定義的配置取向，并且具有預定大小和形狀或其組合，以便于與電磁場傳感器進行交互，以傳遞臨時簽名信號110。特定實施例可以使用碳彈性材料或其他導電材料來形成導電墊。而且，也可以將諸如熱塑材料的薄層的保護層布置在導電墊上。在一個實施例中，臨時簽名信號110是沿著觸敏顯示器101的表面(x-y平面)擴展的隨著時間檢測的一系列信號幅度(m軸)。在圖I中，利用臨時簽名信號110描述的X軸112和7軸111與沿著觸敏顯示器101的平面維度相對應。在共同受讓的共同待決的以Timothy Dickinson和William Alberth為發(fā)明人的2009年9月30日提交的標題為“Methods and Apparatus for Distinguishing Between Touch System Manipulators(用于在觸敏系統(tǒng)操縱器之間區(qū)分的方法和裝置)”的美國專利申請No. 12/570，140中描述了類似的簽名信號及其分析，該文通過引用被包含在此以用于各種目的。
在一個實施例中，識別模塊106分析臨時簽名信號110以識別用戶輸入附件102。可以以多種方式來實現(xiàn)，諸如確定與臨時簽名信號110相關聯(lián)的X-y平面區(qū)域、在臨時簽名信號110中的峰值的位置、形狀和大小、在臨時簽名信號110中的峰值的基于時間的衰落
坐寸ο雖然臨時簽名信號110的分析是識別用戶輸入附件102的一種方法，但是對于本領域內(nèi)的普通技術人員來說清楚的是，本發(fā)明的實施例不限于此?？梢蕴娲渌R別技術。例如，可以用聲學傳感器替代電磁場傳感器。然后，識別模塊106可以被配置成當用戶在附連模塊時分析從傳感器接收到的聲音，確定用戶輸入附件102的標識。類似地，可以用壓電晶體替代導電墊。因此，識別模塊106可以被配置成分析由晶體向觸敏顯示器101傳遞的振動信號。替代地，可以用磁力計替代導電墊。因此，識別模塊106可以被配置成分析與觸敏顯示器101相關的磁場中的變化。又如，光耦合器可以替代導電墊。因此，識別模塊106可以被配置成分析與觸敏顯示器101相關的在光的波長或反射率中的變化。使用臨時簽名信號110，識別模塊106可以檢測和分析由用戶輸入附件102向觸敏顯示器101傳遞的各種電特征或信號參數(shù)。在一個實施例中，識別模塊106可以被配置成確定在觸敏顯示器101上的臨時簽名信號110的幅度和/或大小。然后，可以監(jiān)視該幅度以確定隨著時間的電荷散失的速率，從而限定信號的“臨時”或基于時間的特征。該幅度可以與臨時簽名信號110的諸如面積、形狀、大小或其組合的其他參數(shù)相組合，該其他參數(shù)的一些或全部是在時間上被測量的。然后，可以將得到的臨時特征與預定義的模型、容差或閾值極限作比較，以唯一地識別用戶輸入附件102的類型。例如，一種類型可以是字母數(shù)字鍵盤族，另一種類型可以是數(shù)字鍵盤族，并且第三種類型可以是游戲控制器族。根據(jù)類型標識，控制器104可以從存儲在存儲器中的預定義列表確定用戶輸入附件102的特定配置和其他特征。例如，在單個類型(例如，字母數(shù)字小鍵盤)內(nèi)，可以有用于不同語言并且具有不同按鍵配置的多個不同附件(例如，美國QWERTY鍵盤、美國德沃夏克鍵盤、西班牙QWERTY鍵盤、盲文鍵盤等)。在觸敏顯示器101上檢測到的臨時簽名信號的x-y平面位置可以是用于識別用戶輸入附件102的附件位置和取向的特征。例如，除了對于臨時簽名信號110執(zhí)行分析以識別用戶輸入附件102之外，控制器104可以被配置成確定信號傳遞的位置，并且使用x-y平面位置信息來確定模塊的布置和取向。例如，在一個實施例中，控制器104可以在電磁傳感器中的傳感器之間使用三角或其他算法，以確定信號傳遞的位置。然而，當在觸敏顯示器101內(nèi)部署的傳感器是電容傳感器時，控制器104可以被配置成根據(jù)由電容傳感器傳遞的信號直接地確定位置。如下所示，用戶可以改變附連的用戶輸入附件102的位置和取向，并且模塊的布置可以影響電子設備100的行為。在識別模塊106已經(jīng)識別了用戶輸入附件102并且可選地識別了其布置(即，位置和/或取向)之后，適配模塊107被配置成重新配置電子設備100。在一個實施例中，在用戶輸入附件102被附連到觸敏顯示器101并且由識別模塊106來識別時，該重新配置發(fā)生。
適配模塊107可以以多種不同方式來重新配置電子設備100。在一個實施例中，適配模塊107可以被配置成重新配置在觸敏顯示器101上呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的方式。例如，適配模塊107可以使得諸如圖片、文本和其他信息的數(shù)據(jù)在用戶輸入附件102附近呈現(xiàn)。術語“附近”指該信息被呈現(xiàn)在用戶輸入附件102的不透明部分周圍而不是下方。這樣的重新配置確保用戶輸入附件102不會阻擋或以其他方式妨礙用戶看到在觸敏顯示器101上呈現(xiàn)的信息。該重新配置可以包括在電子設備100上運行的特定應用可能需要的移動信息、重新調(diào)整信息或重新定位信息。在另一實施例中，適配模塊107可以被配置成，當用戶輸入附件102附連到觸敏顯示器101時，啟動一個或多個用戶應用。通過示例說明了如果用戶輸入附件102被配置為特定的游戲控制器，則存儲器中的用戶偏好可能要求當用戶輸入附件102附連到觸敏表面時啟動特定游戲。注意，觸敏表面不必是顯示器表面，并且可以是觸摸板，如下的圖34中所示。類似地，如果用戶輸入附件102被配置為媒體播放器控制器，則用戶可能期望當媒體播放器用戶輸入附件102耦合到觸敏表面時電子設備啟動音樂播放器或視頻播放器應用。因此，控制器104可以被配置成與適配模塊107相結合地進行操作以實現(xiàn)這些結果。在另一個實施例中，適配模塊107可以被配置成改變與可以或將由觸敏表面接收的信號電平或其他數(shù)據(jù)輸入特征相關的設置。例如，適配模塊107可以被配置成重新校準觸敏表面的電磁傳感器，以補償臨時簽名信號的任何殘余效果和/或更準確地接收由于用戶輸入附件102的按鍵、滑塊、搖臂開關、撥動開關、游戲棒或其他用戶控件的用戶促動而導致的由無源用戶輸入附件102隨后傳遞的信號。圖2圖示了在圖I中所示的用戶輸入附件102的分解視圖。如在本公開中所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的用戶輸入附件可以使用各種方法來附連到電子設備的觸敏表面。為了說明的簡單，在很多視圖中，在配置上的機械滑動或扣合將用于說明用戶輸入附件的各個方面。對于受益于本公開的本領域內(nèi)的普通技術人員來說清楚的是，本發(fā)明的實施例不限于此。在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，其他附件機構可以替代在配置上的機械滑動或扣合。在圖2的說明性實施例中，用戶輸入附件102包括小鍵盤部分220和“個性化件”221。小鍵盤部分220包括沿著小鍵盤部分220的第一主面209部署的多個用戶可促動按鍵208。在圖20-28中所示的機械部件被部署在小鍵盤部分220內(nèi)。沿著與第一主面209相對的第二主面231部署配置成改變在電子設備的觸敏表面中的電磁場傳感器的電磁場的一個或多個導電墊(在圖2中未示出但是在圖34中被示出)，如圖3中所示。個性化件221包括適用于使第二主面231保持抵靠觸敏表面(未示出)的機械連接器?？梢岳鐝脑谧⒛３尚瓦^程中的熱塑塑料來制造個性化件221。個性化件221可以包括用于將個性化件221耦合到電子設備(100)的機械特征、設備、連接或連接器223。如圖6中所示，在一些實施例中，不需要個性化件。然而，如圖18和圖19中所示，當使用個性化件221時可以提供其他特征。例如，用戶輸入附件102可以當不使用時機械地耦合到電子設備(100)的后部，以避免意外移位。當小鍵盤部分220和個性化件221在制造期間被配置為分立的部件時，能夠使用具有多個個性化件的一個小鍵盤部分220。因此，標準小鍵盤部分220可以通過將同一小鍵盤部分的副本附連到不同的個性化件中來由具有不同的形狀因數(shù)和耦合機構的電子設備使用。小鍵盤部分220可以以多種方式附連到個性化件221，該多種方式包括粘結、熱熔、扣合或其他保持機構。而且，一個個性化件221可以被設計成容納個鐘小鍵盤部分。在該情 況下，用于特定電子設備的標準個性化件221可以接受相同類型(例如，美國QWERTY鍵盤、美國德沃夏克鍵盤、西班牙QWERTY鍵盤)或不同類型(例如，具有小按鍵的美國QWERTY小鍵盤部分、具有大按鍵的數(shù)字小鍵盤等)的不同的特定小鍵盤部分。圖2的用戶輸入附件102被示出為能夠不僅從觸敏顯示器(101)脫離，而且也能夠完全從電子設備(100)脫離。該“完全”可脫離性提供的一些優(yōu)點在于可以對于特定用戶偏好或應用而進行定制。而且，可以與電子設備分離地向客戶銷售這樣的附件。另外，可以根據(jù)下面的因素中的任何一種來定制各種部件拓撲；地勢；顏色組合；語言；應用控制偏好；獨特電子設備功能部件等。圖3圖示了在小鍵盤部分220已經(jīng)耦合到個性化件221之后的圖2的用戶輸入附件102的底部立體圖300。在圖3的說明性實施例中，沿著小鍵盤部分220的第二主面331部署多個導電彈性墊330。在一個實施例中，根據(jù)預定的整體圖案、墊類型或墊大小以特征配置來布置多個導電墊330。多個導電墊330被配置成與觸敏顯示器(101)的電磁場傳感器進行交互。如上所述，小鍵盤部分220可以包括沿著與第二主面331相對的第一主面209部署的多個用戶可促動按鍵208。雖然導電墊的數(shù)目可以等于按鍵的數(shù)目，但是在一個實施例中，導電墊的數(shù)目比按鍵的數(shù)目更少。這促進了用于用戶輸入附件(102)的有效的x-y平面設計。在這樣的配置中，來自每個用戶促動的按鍵的信號可以通過較少數(shù)目的導電墊來復用，并且被傳遞到觸敏顯示器(101)。另外，可以改變每個按鍵的機械方面，使得可以確定其他信息，諸如攻角(手指是否從西(左)、東(右)、北或南側點擊了按鍵)。當碳墊的數(shù)目比按鍵的數(shù)目少時，適配模塊(107)可以被配置成配置控制器(104)以解釋來自導電墊的復用的輸入，以適當?shù)亟邮沼脩舻钠谕斎?。圖4圖示了附連到電子設備400而使得小鍵盤部分420的第二主面被部署在與電子設備400的觸敏顯示器401附近的用戶輸入附件102的立體圖。在圖4的說明性實施例中，用戶輸入附件102已經(jīng)朝著觸敏顯示器401的底部附連到觸敏顯示器401。因此，適配模塊(107)已經(jīng)通過移動、調(diào)整、重新定位或以其他方式重新格式化數(shù)據(jù)來使觸敏顯示器401的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)重新配置得與用戶輸入附件102相鄰，以落在用戶輸入附件102上方(正y軸方向)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)窗口 403內(nèi)或在用戶輸入附件102以下(負y軸方向)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)窗口 405內(nèi)。因為第二數(shù)據(jù)呈現(xiàn)窗口 405在大小上比第一數(shù)據(jù)呈現(xiàn)窗口 403更小，所以適配模塊(107)可以確定需要大數(shù)據(jù)元素的呈現(xiàn)的應用——諸如照片顯示應用——可以在第一數(shù)據(jù)呈現(xiàn)窗口 403內(nèi)呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，而例如股票行情自動收錄器應用的需要較小數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)的應用可以在第二數(shù)據(jù)呈現(xiàn)窗口 405內(nèi)呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。如果用戶諸如通過滑動或通過脫離用戶輸入附件102并且沿著觸敏顯示器101在另一個位置重新附連而改變用戶輸入附件102的位置或取向，則適配模塊(107)可以確定在用戶輸入附件102上方和下方的可用顯示“不動產(chǎn)”已經(jīng)改變。因此，適配模塊可以使得在電子設備400內(nèi)的運行的應用在不同的窗口中呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，以優(yōu)化對于用戶的整體可視
性。
圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的耦合到電子設備500的用戶輸入附件502的替代實施例。在圖5的說明性實施例中，用戶輸入附件502被配置為圍繞電子設備500的主體的套管，其具有可用于用戶控件的其他表面。如圖5中所示，用戶輸入附件502包括沿著用戶輸入附件502的第一主面509部署的多個用戶可促動按鍵508。另外，用戶輸入附件502在用戶輸入附件502的其他外表面上包括其他控件550、551。在一個實施例中，這些其他控件550、551被配置成如上述經(jīng)由通過用戶輸入附件502到耦合到觸敏顯示器501的導電墊的通道向觸敏顯示器501傳遞促動信號。其他控件550、551的示例包括模式選擇按鈕、導航按鈕和電源按鈕等。注意，控件中的任何一個可以駐留在用戶輸入附件的表面的任何一個上。圖6圖示了用于將用戶輸入附件602保持到電子設備600的觸敏顯示器601的替代連接機構。諸如在圖6中所示的本發(fā)明的一些實施例使用配置成將用戶輸入附件602附連到電子設備600的主體的替代機械特征、設備、連接或連接器。在圖6中，從柔軟材料制造用戶輸入附件602的外部底部表面，該柔軟材料諸如硅樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜，其被配置成使用靜電、吸力、磁吸引、重力或其組合來將其本身保持到觸敏顯示器601。這樣，機械耦合是對觸敏顯示器601本身，而不是對電子設備600的主體。圖6的配置提供的優(yōu)點在于因為用戶輸入附件602不取決于除了觸敏表面的外部之外的任何表面來用于附連，所以在用戶輸入附件是“設備外殼獨立的”。注意，可以通過其他方法來確保用戶輸入附件602在適當?shù)奈恢?，諸如磁力地或通過重力、使用或不使用機械定位器來對準用戶輸入附件602。圖7-9圖示了在各種模式中進行操作的電子設備700。圖7圖示了在默認模式中進行操作的電子設備700，其中，不附連用戶輸入附件。圖8和圖9圖示了兩個自適應模式，其中，適配模塊(107)已經(jīng)重新配置了電子設備700以響應于用戶輸入附件802被識別并且被感測為在特定位置和特定配置被附連來以不同的方式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。如在這些附圖中所示，在本發(fā)明的一個實施例中，用戶輸入附件802被配置為使得能夠選擇性地定位在觸敏顯示器701上的多個位置中的任何一個處。因此，電子設備的適配模塊被配置成在一個實施例中根據(jù)用戶輸入附件802的附連位置來調(diào)整觸敏顯示器701上的信息的呈現(xiàn)。在圖7中，電子設備在默認模式中進行操作，因為沒有用戶輸入附件被附連到觸敏顯示器701。注意，“默認”模式可以采取多種形式，并且意在指其中沒有用戶輸入附件被附連的模式。在圖7的說明性實施例中，默認模式具有運行的三個應用771、772、773。這些應用771、772、773可以是已經(jīng)被用戶選擇和啟動的應用。替代地，它們可以是總是可操作的應用。而且，它們可以是當特定用戶諸如利用個人標識號或訪問代碼激活電子設備700時啟動的用戶偏好應用。在圖7中，應用771、772、773中每一個在對應的窗口中顯示數(shù)據(jù)。與第一應用771和第二應用772相對應的窗口稍微重疊，而與第三應用773相對應的窗口位于重疊的應用771,772下方。雖然特定取向不重要，但是在圖7的說明性實施例中，應用被布置為使得它們基本上填充觸敏顯示器701的區(qū)域，以便于每一個能夠同時被用戶看到?，F(xiàn)在轉到圖8，在該實施例中，如示，配置為QWERTY鍵盤的用戶輸入附件802已經(jīng)被附連到觸敏顯示器701的底部邊界附近。這樣，在用戶輸入附件下方的觸敏顯示器701的區(qū)域被呈現(xiàn)得小于對于信息的呈現(xiàn)所期望的，除了在其中用戶輸入附件802被配置為透明的、半透明的或清晰的情況下之外。這樣，適配模塊將沿著觸敏顯示器701的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)重新配置為在用戶輸入附件802附近，并且在該情況下在用戶輸入附件802上方(在正y軸 方向上)。在圖8的說明性實施例中，已經(jīng)通過調(diào)整和重新定位與三個活動應用771、772、773相關聯(lián)的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)這一點。現(xiàn)在轉到圖9，在該說明性實施例中，用戶輸入附件802已經(jīng)沿著觸敏顯示器701的內(nèi)部區(qū)域990被附連到觸敏顯示器701。內(nèi)部區(qū)域(990)是“內(nèi)部的”，因為至少在觸敏顯示器701的第一側991和觸敏顯示器701的第二側992上可見部分觸敏顯示器701。注意，可以在觸敏顯示器701的四側上等同地可見部分觸敏顯示器701，當用戶輸入附件802旋轉90度時是這種情況。因此，在此使用的“內(nèi)部”指沿著用戶輸入附件802的多個側可見部分用戶輸入附件701。為了優(yōu)化觸敏顯示器701上呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)的可見性，適配模塊已經(jīng)將從用戶輸入附件802的第一側991到所示的屏幕的邊緣延伸的觸敏顯示器701的第一部分993重新配置為與從用戶輸入附件802的第二側992向屏幕的邊緣(如所示)延伸的觸敏顯示器701的第二非重疊部分994不同。在該說明性實施例中，已經(jīng)沿著觸敏顯示器701的第二部分994調(diào)整和重新定位了來自第一應用771、第二應用772和第三應用773的數(shù)據(jù)。另外，根據(jù)在電子設備700的存儲器內(nèi)存儲的用戶偏好參數(shù)，已經(jīng)啟動了第四應用995和第五應用996，并且在觸敏顯示器701的第一部分993內(nèi)呈現(xiàn)其數(shù)據(jù)。其他應用的啟動可以取決于用戶輸入附件802被附連時的識別和位置。例如，第四應用995可以是由于QWERTY鍵盤在產(chǎn)生在用戶輸入附件802上方(在正y方向上)至少最小尺寸的截面部分993的位置中的附連而啟動的文本消息收發(fā)應用(在建立新文本消息模式中)。圖9的實施例示出了由本發(fā)明的實施例提供的靈活性和模式控制。在該說明性實施例中，用戶具有存儲的偏好簡檔，指示當用戶輸入附件802被附連在該特定內(nèi)部區(qū)域990內(nèi)時應當啟動第四應用995和第五應用996。當不是這種情況時，適配模塊可能已經(jīng)重新配置了電子設備700，使得在觸敏顯示器701的第一部分993中呈現(xiàn)來自第一應用771和第二應用772的數(shù)據(jù)，同時在第二部分994中呈現(xiàn)來自第三應用773的數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)的其他組合或呈現(xiàn)也是可能的。而且，用戶可以在與適配模塊模塊操作并且可由適配模塊訪問的存儲器中的用戶簡檔中存儲呈現(xiàn)的偏好?，F(xiàn)在轉向圖10，該圖示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在電子設備中的內(nèi)部電路、軟件模塊、固件模塊和其他部件的一個實施例的示意性框圖1000。雖然該說明性內(nèi)部電路涉及一般的電子設備，但是注意，可以容易地適用于任何數(shù)量的具體設備，包括移動電話、智能電話、個人數(shù)字助理、掌上計算平臺、遙控器或其他設備。控制器104被配置成操作電子設備的各種功能。控制器104還可以被配置成執(zhí)行存儲在存儲器105中的軟件或固件應用。控制器104可以執(zhí)行該軟件或固件以提供設備功倉泛。觸敏顯示器101耦合到控制器并且能夠與控制器進行操作。能夠與顯示器驅動器1001進行操作的觸敏顯示器101在該說明性實施例中被示為具有包括一組觸敏層和一組顯示器層的多個層。盡管這是觸敏顯示器101的一個實施例，但是對于受益于本公開的本領域內(nèi)的普通技術人員來說清楚的是，本發(fā)明的實施例不限于此。在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以替代為多個其他觸敏表面。在圖10的說明性實施例中，示出了 5層。從頂部開始，可以從玻璃或薄膜片材制造的覆蓋層1002用作用于電子設備的單一扁帶構件?！氨鈳А笔歉采w物或外殼，其可以或可 以不是可脫離的。用于制造覆蓋層的適當材料包括清晰或透明的塑料膜、玻璃、塑料或強化玻璃。強化玻璃可以包括通過諸如化學或熱處理的處理加強的玻璃。覆蓋層1002還可以包括紫外線壁壘。這樣的壁壘有助于改善顯示器層1004的可視性并且保護電子設備的內(nèi)部部件。電磁場傳感器1003位于覆蓋層1002下方?？梢酝ㄟ^在透明襯底上部署小電容板電極而構造的電磁場傳感器1003被配置成檢測在觸敏顯示器101附近或觸摸觸敏顯示器101的諸如用戶手指的物體的存在?？膳c控制器104進行操作或部署在控制器104內(nèi)的控制電路被配置成檢測在電磁場傳感器1003上的特定板組合的電容中的改變?？梢栽诶缫话隳Ｊ街惺褂秒姶艌鰝鞲衅?003以檢測物體相對于觸敏顯示器101的一般大體位置。還可以在特定模式中使用電磁場傳感器1003，其中可以檢測特定電容器板對以檢測物體沿著觸敏顯示器的長度和寬度的精確位置。注意，電磁場傳感器1003是電磁場傳感器的具體實現(xiàn)方式，并且諸如磁場傳感器的其他類型的電磁場傳感器可以替代電容場傳感器。傳遞到電磁場傳感器1003的臨時簽名信號110取決于在用戶輸入附件102上存在的導電墊的大小、形狀、布置、排列、材料及其組合。在電磁場傳感器1003中的電容傳感器建立在其間流動的電場。接近導電墊可以吸收場或使場轉向，從而改變在任何一個傳感器上收集的電荷量。附連具有特征導電墊的用戶輸入附件102在時間t = O時引發(fā)初始臨時簽名信號110。包括電阻或電感元件的其他無源部件還可以與導電墊耦合，以提供臨時簽名衰落。在示出的示例中，在時間t = I時，場1012幅度已經(jīng)改變，并且在時間t = η時，場1014幅度已經(jīng)穩(wěn)定。在該示例中，示出了三個時間單位；然而，其他實施例可以具有更復雜或更不復雜的臨時簽名信號。顯不器層1004在電磁場傳感器1003下方。注意,在電磁場傳感器1003可能在顯示器層1004附近時，在一個實施例中，在電磁場傳感器1003和顯示器層1004之間部署了間隙。在另一個實施例中，在電磁場傳感器1003和顯示器層1004之間部署了粘結層(未示出)。在一個實施例中，顯示器層1004包括高分辨率顯示器。電致發(fā)光層或發(fā)光二極管(LED)背光層1005可以被部署在顯示器層1004下方，并且可以被配置成將光投射透過顯示器層1004以便于從背面照亮顯示器層1004。顯示器層可以沿著觸敏顯示器101自適應地呈現(xiàn)文本、圖形、用戶促動目標、數(shù)據(jù)和控件。觸覺層1006可以被部署在電致發(fā)光層1005下方。觸覺層1006可以被配置成響應于在觸敏顯示器101上呈現(xiàn)的虛擬按鈕或控件的用戶促動來提供偽觸感反饋。簡而言之，當可以在其上部署真實的起伏型的按鈕的用戶輸入附件102沒有耦合到觸敏顯示器時，觸覺層1006可以通過向電子設備的主體傳遞觸感響應來模擬那些起伏。在一個實施例中，觸覺層1006包括換能器，該換能器被配置成當用戶促動虛擬按鍵時提供感知反饋。在一個實施例中，該換能器是壓電換能器，其被配置成向設備的主體施加強得足以由用戶檢測到的機械“推動”。因此，觸覺反饋層向用戶提供感知反饋，從而使得平滑的基本上平坦的觸敏顯示器101如傳統(tǒng)的小鍵盤那樣反應?，F(xiàn)在轉向模塊，在圖10中示出了識別模塊106和適配模塊107兩者。已經(jīng)大體上述了其操作。識別模塊106被配置成從臨時簽名信號110檢測和識別用戶輸入附件102，臨 時簽名信號110在圖10中被示出隨時間衰落。適配模塊107被配置成響應于用戶輸入附件102被附連和識別來重新配置電子設備的操作特征。如圖10中所示，適配模塊107可以包括硬件適配器1008和顯示配置適配器1009。硬件適配器1008可以被配置成例如重新校準在觸敏顯示器101中的傳感器的增益和閾值，以補償臨時簽名信號的殘余場1014，并且從用戶輸入附件102適當?shù)亟邮沼脩舸賱有盘?。顯示配置適配器1009可以被配置成大小調(diào)整、調(diào)節(jié)、重新定位和重新布置在觸敏顯示器101上呈現(xiàn)的信息。而且，如上所述，顯示配置適配器1009還可以被配置成啟動應用1090或啟用其他優(yōu)選的操作特性。在一個實施例中，適配模塊107被配置成與存儲在電子設備的存儲器105中的用戶偏好簡檔1007相結合地進行工作。用戶偏好簡檔1007可以采用多種形式，在此將描述其中的一些。在一個實施例中，用戶偏好簡檔1007包括與電子設備的優(yōu)選操作模式相對應的操作特征。當用戶輸入附件附連到觸敏顯示器101時，適配模塊107可以啟用這些優(yōu)選的操作模式。優(yōu)選的操作模式可以包括下面的部分與和識別的用戶輸入附件102相關聯(lián)的導電墊的特征配置相對應的沿著觸敏顯示器的預定義輸入?yún)^(qū)域；在用戶促動沿著用戶輸入附件102部署的一個或多個按鍵時由電子設備傳遞的優(yōu)選觸感響應；關于如上所述的啟動的應用或數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)的偏好；以及與在用戶輸入附件102上的按鍵的用戶促動相對應的小鍵盤靈敏度。用戶偏好簡檔1007還可以包括要由硬件適配器1008的參數(shù)，諸如用于從多個導電墊接收的信號的一個或多個放大水平或用于從導電墊接收的信號的一個或多個閾值水平。其他參數(shù)對于受益于本公開的本領域內(nèi)的普通技術人員來說是明顯的。圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法1100，可以通過使用在電子設備中的一個或多個控制器來執(zhí)行該方法，該方法響應于用戶輸入附件附連到觸敏表面來配置電子設備。在步驟1101，電子設備通過在圖7中描述的默認輸入模式中進行操作來啟動。在步驟1102，電子設備的觸敏表面被配置用于默認操作。配置步驟1102可以包括配置默認輸入?yún)^(qū)域1103，諸如配置整個觸敏表面以接受觸摸輸入或僅配置觸敏表面的一部分以接受觸摸輸入(例如，當該設備處于“鎖定”模式中)。用于默認操作的系統(tǒng)配置還可以包括在步驟1104處設置用于觸敏表面的增益，以及在步驟1105處設置用于確定是否已經(jīng)發(fā)生觸摸交互的閾值。例如，這些水平可以根據(jù)默認模式是否預期接收來自用戶手指的觸摸輸入或來自指示筆的觸摸輸入、默認模式是否支持單觸摸或多觸摸和其他變量而不同。判定步驟1106確定是否已經(jīng)出現(xiàn)了用于默認操作模式的有效輸入。例如，如果默認操作包括用戶用單個手指觸摸觸敏靈敏顯示器，則有效默認輸入可以是在觸敏表面上的輕敲、猛擊或一系列單手指(或多手指)手勢。步驟1190向控制器報告事件，這在電子設備內(nèi)作出適當?shù)捻憫⑶曳椒?100針對其他輸入返回到步驟1106。繼續(xù)其中默認操作期望用戶使用單個手指來觸敏觸敏表面的這個示例，控制器可以解釋作為非標準默認模式輸入的用戶輸入附件與多個導電墊的附連。判定步驟1107評估非標準輸入。如果非標準輸入是用戶錯誤的結果(例如，用兩個手指而不是一個來觸摸、回形針意外觸摸觸敏表面等)，則方法1100返回到步驟1106。當非標準事件被解釋為將用戶輸入附件附連到觸敏表面時，則判定步驟1107進行以識別用戶輸入附件1108。在步驟1108，識別模塊106(圖I和10)從由在用戶輸入附件上的導電墊與觸敏表面的電磁場的交互產(chǎn)生的臨時簽名信號中識別用戶輸入附件。另外，識別模塊可以被配置 成確定1191用戶輸入附件沿著觸敏表面的布置位置。在識別用戶輸入附件并且可選地確定用戶輸入附件的位置時，適配模塊改變在電子設備內(nèi)的各種設置，包括電子設備的輸入檢測模式和呈現(xiàn)模式。具體地，在步驟1109，適配模塊促動新的操作模式，該新的操作模式在此被示出為新的輸入操作模式和新的輸出操作模式。在上面的圖8和圖9中示出了兩個示例性輸出操作模式。在步驟1110處，適配模塊可以針對不同的輸入檢測方法配置觸敏表面。例如，如果默認的操作模式包括檢測用戶的手指觸摸觸敏表面，則當用戶輸入附件耦合到觸敏表面時，新的輸入檢測方法可以是檢測來自用戶輸入附件下方部署的導電墊的信號。步驟1110的一部分可以包括補償由臨時簽名信號引起的殘余電磁場干擾。在補償之后，當用戶按下附件的按鍵，并且通過導電墊來復用輸入信號時，將適當?shù)亟邮蛰斎胄盘?。在步驟1111，適配模塊可以配置用于輸入?yún)^(qū)域的系統(tǒng)行為。例如，第一輸入?yún)^(qū)域可以在附件下方并且與導電墊接觸，而第二輸入?yún)^(qū)域可以是觸敏表面的其余部分。因此，第一輸入?yún)^(qū)域僅在預定位置處預期輸入信號(即，在導電墊下的位置)，而第二輸入?yún)^(qū)域預期單觸摸手指輸入。另外，可以實現(xiàn)不接受任何輸入的第三輸入?yún)^(qū)域(例如，電磁場在第三區(qū)域中不活動)。在步驟1112，適配模塊可以將系統(tǒng)增益設置為從在第一輸入?yún)^(qū)域中的用戶輸入附件接收信號，并且將系統(tǒng)增益設置為從在第二輸入?yún)^(qū)域中的用戶手指接收信號。在步驟1113，適配模塊可以將閾值設置為確定何時從在第一區(qū)域中的用戶輸入附件和從在第二區(qū)域中的用戶手指接收到有效信號。在一些實現(xiàn)方式中，電磁場可以在第三區(qū)域中活動，但是閾值被設置得很高以使得沒有觸摸交互將觸發(fā)觸摸事件。現(xiàn)在轉到呈現(xiàn)(電子設備輸出)元件，在步驟1114，適配模塊可以如參考圖8和圖9所述來配置新的可視區(qū)域。具體地，在該步驟1114，適配模塊可以例如在接近用戶輸入設備的第一邊緣的觸敏顯示器的第一部分上呈現(xiàn)來自電子設備的第一應用的信息，同時在接近用戶輸入設備的第二邊緣的觸敏顯示器的第二部分上呈現(xiàn)來自電子設備的第二應用的信息。在上面的圖9中示出這樣的配置。如上所述，顯示區(qū)域可以根據(jù)用戶輸入附件的大小、形狀和布置來改變。在步驟1115處，可以配置背光。如上所述，背光可以是電致發(fā)光層、LED背光或其他類似的背光源。如下所示，在一些實施例中，用戶輸入附件可以被配置有一個或多個光管或導光管，該一個或多個光管或導光管使來自背光層的光通過部分用戶輸入附件。用戶輸入附件的物理配置可以確定哪種類型的背光最適用于特定應用。而且，如上所述，在一些實施例中，可以沿著觸敏表面而不是觸敏顯示器的頂部來部署用戶輸入附件。因此，一些觸敏表面可以不包括背光。當是這種情況時，可以省略步驟1114和1115。當包括背光時，可以在步驟1115適當?shù)嘏渲煤图せ畋彻?。步驟1110、1111、1112、1113、1114和1115中的每一個可以基于與一種類型的用戶輸入附件的一個或多個對應的一個或多個用戶偏好和/或用戶輸入附件的布置位置。例如，特定類型的用戶輸入附件在觸敏表面上的特定位置中的布置可以自動地重新配置新的輸入和輸出區(qū)域，啟動特定的軟件應用，并且甚至設置預定增益和閾值(例如，從手指觸摸 輸入向指不筆輸入的改變)。判定1192確定用于附件操作模式的有效輸入是否已經(jīng)出現(xiàn)。注意，根據(jù)配置，不同類型的輸入(例如，導電墊、觸摸、指示筆)可以對于不同的輸入?yún)^(qū)域是有效的(或無效的)。如果檢測到有效輸入，則步驟1193向控制器報告交互事件，這在電子設備內(nèi)作出適當?shù)捻憫?，并且步驟1110返回到步驟1192以用于進一步的輸入。非標準輸入使得流程返回到判定1117，其具體地確定輸入是否反映了用戶輸入附件的移除。因為在步驟1110先前配置了系統(tǒng)以消除由臨時簽名信號所引起的任何殘余電磁場干擾，所以附件的移除實質(zhì)上造成了要由控制器接收到的“反相簽名信號”，并且旋轉或滑動用戶輸入附件(不完全移除)還產(chǎn)生反相簽名信號的變化。如果確定移除了用戶輸入附件，則流程返回到步驟1101，并且控制器將電子設備復位為默認輸入(和輸出)模式。如果還沒有移除用戶輸入附件，則可能已經(jīng)在觸敏表面上平移到新的位置。當是這種情況時，方法1100返回到步驟1191，以重新評估用戶輸入附件的位置。因此，如果控制器確定了還沒有移除用戶輸入附件，而是僅移動了用戶輸入附件，則流程返回到步驟1191，以確定用戶輸入附件的新的布置并且重新配置輸入和輸出參數(shù)。最后，如果控制器確定了還沒有移位用戶輸入附件，則控制器假定錯誤已經(jīng)發(fā)生，并且流程返回到步驟1192以等待進一步的用戶輸入?，F(xiàn)在轉到圖12，附圖僅示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例可以產(chǎn)生的用戶輸入附件的幾個可能的配置。圖12中的每一個變體包括在其上具有各種用戶促動部件的用戶輸入附件。對于受益于本公開的本領域內(nèi)的普通技術人員來說明顯的是，圖12的實施例僅是說明性的，并且可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下產(chǎn)生其他實施例。實施例1201被配置為QWERTY小鍵盤。可以實現(xiàn)完全QWERTY小鍵盤。替代地，可以實現(xiàn)QWERTY小鍵盤的變體或子集以節(jié)省空間。替代地，如上所述的專用用戶輸入附件可以支持多種語言。實施例1202是大數(shù)字的小鍵盤，其中的每一個按鍵是大數(shù)字以容易看見。在圖12的說明性實施例中，大數(shù)字的小鍵盤是電話撥號小鍵盤的大數(shù)字的小鍵盤。也可以產(chǎn)生大數(shù)字的小鍵盤的其他變化形式，包括具有4x3矩陣結構和*和#按鍵的標準貝爾鍵盤。
實施例1203是用于視覺障礙者的盲文小鍵盤。盲文小鍵盤可以被配置為QWERTY小鍵盤、電話小鍵盤或其他變化形式。實施例1204是專用小鍵盤。包括諸如導航輪1205、頁面向后/向前按鍵1206、1207、回車按鍵1291和D墊1290的特征。實施例1207是以兩個工件1292、1293配置的游戲控制器附件。每個工件可以附連到在電子設備的遠端的觸敏表面(或兩個不同的觸敏表面)，以模擬傳統(tǒng)的游戲控制器。如示，一個工件1292包括按鈕1294，并且另一個工件1293包括D墊1295。如果工件1292、1293被配置為套管(在左邊緣和右邊緣是打開的)，則用戶能夠將工件1292、1293以右手配置(如所示)或左手配置(工件1293在左，并且工件1292在右)附連到電子設備。在這樣的實施例中，電子設備可以識別如何附連該件，并且用戶偏好可以自動地選擇適當?shù)呐渲?例如，右手或左手)。實施例1208是多功能小鍵盤，圖示了可以由根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的用戶輸 入附件包括的一些變化的控件。這樣的控件包括滑塊1211、搖桿1209和游戲棒1210。圖13圖示了用于具有機械耦合的電子設備1300與用戶輸入附件1302對的一個實施例，該機械耦合用于防止用戶輸入附件1302在從觸摸表面脫離時的意外損失。具體地，在圖13中，系索1311用作機械耦合?？梢詮膹椥灶愋偷牟牧现圃斓南邓?311保證了用戶輸入附件1302在從觸敏顯示器1301脫離時保持物理地耦合到電子設備1300。在一個實施例中，系索1311僅是機械設備，并且在電子設備和用戶輸入附件1302之間不包括電連接。注意，系索1311允許幾乎沒有限制地自由地抵靠觸敏顯示器1301將用戶輸入附件布置在各個位置。現(xiàn)在轉向圖14-17，該附圖示出了另一種機械耦合，該另一種機械耦合用于當從觸敏表面脫離用戶輸入附件1402時用戶輸入附件1402的意外損失，該觸敏表面在該實施例中是觸敏顯示器1401。圖14-16的實施例允許用戶輸入附件1402永久地附連到電子設備的外殼，同時允許從觸敏表面的選擇性的可脫離。該特定實施例支持在沿著觸敏表面的各個位置上的附連，但是變化限于y軸。附連是可選的。在上面所示的一些實現(xiàn)方式中，用戶輸入附件1402也可以完全從電子設備脫離。如在圖16中所示，電子設備1600的主體與凹槽1601以及一個或多個附件止動器1602適配。在該實施例中，在電子設備的相對外殼(未不出)上反射該凹槽和止動器。用戶輸入附件1402包括用于在凹槽1601和附件止動器1602內(nèi)適配的互補機械特征。例如，附件止動器1602可以與位于一個或多個附件止動器1602內(nèi)的彈簧安裝的柱適配。替代地，磁耦合可以替代附件止動器1602，并且在用戶輸入附件1402上布置互補地極化的磁耦合。在該說明性實施例中，凹槽1601包括幾條輪廓線，該幾條輪廓線允許用戶輸入附件1402相對于電子設備1600滑動和旋轉。當附件沒有耦合到觸敏顯示器1401時，備用捕獲部分(standby catch) 1603保持用戶輸入附件1402。過渡輪廓1604在初始地向與觸敏顯示器1401耦合移動用戶輸入附件1402時提供平滑的過渡表面。細長的凹槽部分1605允許用戶輸入附件1402相對于電子設備1600縱向(沿著y軸)滑動。旋轉凹陷部分1606允許用戶輸入附件1402圍繞電子設備1600的一端的旋轉。第二備用捕獲部分1607也有助于在用戶輸入附件1402沒有耦合到觸敏顯示器時保持用戶輸入附件1402。
為了說明該特定機械耦合的移動，首先轉向圖14，圖14示出了耦合到觸敏顯示器1401的用戶輸入附件1402。為了使用戶輸入附件1402從觸敏表面去耦合，用戶首先在正z軸方向1402上抬起用戶輸入附件，從而使導電墊與觸敏顯示器1401分離。然后,如圖15中所示，用戶在負y軸方向1501上向電子設備的端部1502橫向地滑動用戶輸入附件1402。在圖16，用戶在方向1608上圍繞電子設備1600的端部1502旋轉用戶輸入附件1402。在圖17，可以在正y軸方向1701上滑動用戶輸入附件1402。在正機械特征(未示出)從位于備用捕獲部分1603內(nèi)的用戶輸入附件1402突出后，然后使用戶輸入附件1402保持抵靠電子設備1600的背部1702，從而使得觸敏顯示器1401完全能夠由用戶訪問?，F(xiàn)在轉向圖18-19，這些附圖示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于可與用戶輸入附件1802進行操作的電子設備1800的模式改變配置的一個實施例。如上所述，電子設備1800可以被配置成當附連用戶輸入附件1802時，有時根據(jù)存儲在存儲器中的用戶偏好或簡檔來改變操作模式。圖18-19圖示了與用戶輸入附件1802的位置相對應的模式改變。具體地，如在這些附圖中所示，當用戶輸入附件1802耦合到觸敏顯示器1801時，可以啟用第一 操作模式。當用戶輸入附件1802從觸敏顯示器1801去耦合時，可以啟用第二操作模式。在圖18-19中，用戶輸入附件1802被配置成能夠沿著觸敏顯示器1801或沿著除了觸敏顯示器1801之外的電子設備1800的一部分來附連。具體地，在該說明性實施例中，用戶輸入附件1802可以如圖18中所示被耦合到觸敏顯示器1801或替代地如圖19中所示被耦合到電子設備1800的后部?？梢允褂弥T如在圖I或圖14-17中所示的那些的機械耦合來實現(xiàn)該配置。當用戶輸入附件1802耦合到觸敏顯示器1801時，如圖18中所示，電子設備1800被配置成以第一模式操作。當用戶輸入附件1802耦合到該設備的后部時，如圖19中所示，電子設備1800被配置成以第二模式操作。通過示例說明了當用戶輸入附件1802被配置成QWERTY小鍵盤時，第一模式可以是其中QWERTY小鍵盤適用于向電子郵件內(nèi)輸入文本的電子郵件應用的模式。當脫離用戶輸入附件1802時促動的第二模式可以是被配置成呈現(xiàn)照片圖像的照片應用。這樣的模式適用于全部觸敏顯示器1801的使用。圖20-28圖示了用于根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的用戶輸入附件的各種機械配置和構造。對于受益于本公開的本領域內(nèi)的普通技術人員明顯的是，圖20-28的實施例僅是說明性的目的，并且可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下產(chǎn)生其他實施例。雖然在圖20-28中所示的每個按鍵與獨立的導電墊相關聯(lián)，但是這不是必要的。各種實施例可以使用比按鍵更少的導電墊，在該情況下，將按鍵復用到導電墊中的一個或多個(參見圖31-32來獲得這樣的實施例的示例)。從圖20開始，用戶輸入附件2002耦合到電子設備的覆蓋層1002。覆蓋層1002被部署在電磁場傳感器1003上放。覆蓋層1002可以由玻璃、熱塑材料或其他類似材料構成。覆蓋層1002被部署在電磁場傳感器1003上方。用戶輸入附件2002被配置在具有集成的幾何形狀的按鍵2021的符合的上層2020內(nèi)，該整合的幾何形狀的按鍵效仿圓頂或其他幾何結構。每個按鍵2021包括連接到跨使用碳彈性墊實現(xiàn)的導電墊2024的導電起伏圓頂2023。當用戶按下成形的按鍵2021時，起伏圓頂2023塌陷以使在印刷電路板2026上部署的導電元件2025與導電墊2024連接。這改變了由電磁場傳感器1003的電磁場傳感器感測的電場，從而向電子設備提供促動信號。
圖21圖示了替代的機械配置。圖21在功能上類似于圖20。具體地，用戶輸入附件2102耦合到電子設備的覆蓋層1002。覆蓋層1002被部署在電磁場傳感器1003上。與圖20相同，用戶輸入附件2102被配置在具有集成的圓頂形狀的按鍵2021的符合的上層2020內(nèi)。每個按鍵2021包括連接到跨實現(xiàn)作為碳彈性墊的導電墊2024的導電起伏圓頂2023的機械支撐部分2022。在圖21中，與在圖20中那樣使用印刷電路板不同，絕緣體膜2101支持導電元件2025。當用戶按下圓頂形狀的按鍵2021時，起伏圓頂2023使導電元件2025與導電墊2024連接。這改變了由電磁場傳感器1003感測到的電磁場，從而向電子設備提供促動信號。圖22圖示了替代的機械配置。圖22實質(zhì)上與圖21相同，除了下述事實已經(jīng)用在印刷電路板2026的后側上部署的諸如導電跡線或類似的導電材料的導電層2201實現(xiàn)了圖21的導電墊。與圖20相同，用戶輸入附件2202被配置在具有整合的圓頂形狀的按鍵2021的符 合的上層2020內(nèi)。每個按鍵2021包括連接到跨越導電層2201的導電起伏圓頂2023的機械支撐2022。用戶通過按下圓頂形狀的按鍵2021來促動按鍵，從而使得起伏圓頂2023使導電元件2025與導電層2201連接。這改變了由電磁場傳感器1003感測的電場，從而向電子設
備提供促動信號。圖23示出了替代機械配置。圖23與圖22相同，除了下述事實圖22的印刷電路板(2026)已經(jīng)被替代為柔性電路板2326。注意，雖然為了說明的目的已經(jīng)將印刷電路板(2026)替代為柔性電路板2326，但是它可以等同地被替換為其他導電軌跡基板，包括點矩陣電路板、P點電路板和在基板上的銦錫氧化物等。現(xiàn)在轉到圖24，該附圖示出了替代機械配置。圖24與圖22相同，除了下述事實已經(jīng)在用戶輸入附件2402下方部署了塑料外模層2401。塑料外模層2401可以有助于促進對觸敏顯示器的覆蓋層1002的靜態(tài)耦合，并且可以有助于保護獨立的導電墊免受損害。圖25圖示了替代機械配置。圖25與圖24相同，除了下述事實已經(jīng)沿著機械外模層2501留出了導電墊2024的間隙，并且導電墊2024與機械外模層2501集成。該配置促進了向電磁場傳感器1003的增強的信號傳遞，同時仍然向覆蓋層1002提供了適當?shù)撵o態(tài)率禹合。圖26圖示了替代機械配置。圖26與圖25相同，除了下述事實已經(jīng)將導電墊(2024)替換為空隙2601，使得電觸點在電磁場傳感器1003上方暴露。因此，電觸點2201變?yōu)閷щ妷|，該導電墊破壞了觸敏表面的電磁場，并且向電子設備提供信號。圖27圖示了機械配置，該機械配置被設計成從部署在電磁場傳感器1003下方的電致發(fā)光層1005發(fā)光透過每一個按鍵。在圖27中，用戶輸入附件2702被配置有一個或多個光承載元件，該一個或多個光承載元件被配置成允許來自電致發(fā)光層1005的光通過其中。電致發(fā)光層1005可以包括在承載透明電極的透明基板的頂部和底部之間夾著的背光材料的層?？梢酝ㄟ^促動電極和地電極來單獨地促動可以被分段和圖案化的電極?？梢詮你熷a氧化物制造促動電極，同時地電極可以包括在電致發(fā)光材料的下表面上印刷的固態(tài)導電墨水層。替代地，也可以將地電極圖案化。當電致發(fā)光層1005包括單獨可促動的元件時，可以在用戶輸入附件2702下方選擇性地禁用該元件以節(jié)省電力。電致發(fā)光層1005可以包括透射反射層?？梢宰鳛楸慌渲贸煞瓷涔夂屯ㄟ^光的半透明材料的透射反射層允許在透射反射模式中的顯示器的操作?？梢栽诰哂幸环N或多種顏色的電致發(fā)光層1005頂上包括可選的彩色層。還可以作為具有透射和反射屬性二者的透射反射器的彩色層可以用于將來自電致發(fā)光層1005的光加色。彩色層可以替代地由濾色器構成，該濾色器僅具有透射屬性。圖27的機械配置類似于圖24的，除了下述事實在每個按鍵內(nèi)包括符合的光管2701和散光器2703。符合的光管2701是符合的，使得當用戶促動按鍵2704時將“讓路”。符合的光管2701使來自電致發(fā)光層1005的光透過每個按鍵以提供背光效果?？蛇x的散光器2703使得能夠在比單獨使用光管可能出現(xiàn)者更寬的角度來看到背光效果。圖28圖示了另一種機械配置。圖28類似于圖27，除了下述事實符合的上層2820被配置為光導。因此，除了由符合的光管2701和散光器2703提供背光效果之外，還可以通 過符合的上層2820來適度地照亮在每一個按鍵周圍的區(qū)域。這樣的配置促進了在低光條件下的改善的可視性。圖27和28的實施例不是從電子設備透過用戶輸入附件傳遞光的唯一方式。在其他實施例中，可以在除了直接在用戶輸入附件正下方之外的位置點亮電致發(fā)光元件。現(xiàn)在轉向圖31和32，其中圖示了兩個這樣的示例。在圖31中，電子設備3101在其中包括發(fā)光光源。如上所述，發(fā)光光源3109被布置在觸敏顯示器3103下，以便當活動時透過觸敏顯示器3103投射光。在圖31的實施例中，用戶輸入附件3105在電子設備3101的底部與在觸敏顯示器3103上通過的重疊部分3105耦合。重疊部分3105提供對于其下方的導電墊(未示出)的充分覆蓋，以向觸敏顯示器3103傳遞信號。為了透過用戶輸入附件3102的按鍵3106傳遞來自發(fā)光光源3109的光，在電子設備3101內(nèi)的光管層3104沿著光管層3104的長度向下傳送光。在一個實施例中，這僅在當用戶輸入附件3102耦合到電子設備3101并且在使用中時發(fā)生。然后，光透過清晰或透明機械層3108并且透過按鍵3106被傳遞到在用戶輸入附件3102中的第二光管層3107。在圖32中，操作類似，除了下述事實第二光管層3207在用戶輸入附件3202的一端通過，以透過用戶輸入附件3202的按鍵3206傳遞來自在電子設備3201中的發(fā)光設備3209的光。注意，用戶輸入附件3102、3202的導電墊可以位于重疊部分3105的下側上，以接觸觸敏顯示器3103。按鍵3106、3206還可以被復用到導電墊，以支持比導電墊的數(shù)目更多的按鍵。至此，本發(fā)明的實施例已經(jīng)被描述為自包含的，即，電子設備運行各種應用，并且可選地能夠使用可以選擇性地耦合到觸敏表面的用戶輸入附件來操作。然而，對于受益于本公開的本領域內(nèi)的普通技術人員來說清楚的是，本發(fā)明的實施例不限于此。例如，本發(fā)明的實施例可以被配置成還與其他設備一起工作。圖29圖示了一個這樣的實施例。在圖29中，電子設備2900被配置為在這里被示出為鍵盤的傳統(tǒng)輸入設備2990和這里被示出為監(jiān)視器的輔助設備2904之間的接口。這樣，用戶輸入附件2902用作與傳統(tǒng)輸入設備2990進行操作的用戶控制接口。然后，電子設備2900向輔助設備2904傳遞來自傳統(tǒng)輸入設備2992的控制信號。
在該配置中，用戶輸入附件2902被配置為用于傳統(tǒng)輸入設備2990的適配器。用戶輸入附件2902已經(jīng)附連到電子設備2900的觸敏表面2901。因此，通過線纜向用戶輸入附件2901傳遞傳統(tǒng)輸入設備2990的用戶促動。然后，用戶輸入附件2902向觸敏表面2901傳遞相應的信號。然后，電子設備2900向輔助設備2904傳遞適當?shù)男盘枴＿€以產(chǎn)生在該配置上的變化。例如，一種簡單的變化是用其他傳統(tǒng)輸入設備2990替代圖29的鍵盤。還可以替代游戲控制器、多媒體控制器、意欲用在各種環(huán)境條件下的工業(yè)設備、用于數(shù)據(jù)收集和傳送的附件、遠程光學觀看設備和遙控器等。而且，多于一個的傳統(tǒng)輸入設備可以耦合到用戶輸入附件。還注意，在圖29的說明性實施例中，在輔助設備2904或傳統(tǒng)輸入設備2990中不要求智能。電子設備2900的智能可以用于運行應用，該應用獲取來自傳統(tǒng)輸入設備的輸入，并且向輔助設備傳遞輸出。另外，圖29的實施例允許在保持通過電子設備2900的標準接口的同時使用優(yōu)選的傳統(tǒng)輸入設備。注意，可以將觸敏表面2901部署在電子設備2900 的不同側上。例如，觸敏表面2901可以位于電子設備的前面或側面。而且，插接站2903在用作在傳統(tǒng)輸入設備2990和輔助設備2904之間的接口的同時可以被提供用于電子設備2900。圖30提供了導電墊330如何與觸敏表面3001的電磁場傳感器3004對接以向電子設備100傳遞臨時簽名信號110的圖示。當導電墊330接近得足以破壞由電磁場傳感器3004產(chǎn)生的電場時，這產(chǎn)生了在時間上改變并且可以被電磁場傳感器3004接收并且由在電子設備100內(nèi)的處理器解釋為觸摸事件的信號。該觸摸事件電子地呈現(xiàn)為臨時簽名信號110，并且具有在時間上改變的關聯(lián)的幅度和形狀。如上所述，可以分析該信號以確定其“簽
A7 ”
- O在一個實施例中，數(shù)學地查看臨時簽名信號110，處理器能夠分析全部或部分的信號曲線，以確定與臨時簽名信號110相對應的信號表面面積(在X-y平面上)、信號形狀(例如，每個導電墊的編號、位置和形狀)、信號縱橫比(在x-y平面上)或其他幾何(x-y平面)參數(shù)。如上所述，簽名可以用于識別耦合到觸敏顯示器3001的用戶輸入附件102的類型。具體地，臨時簽名信號110可以是沿著顯示器的表面擴展的一系列信號幅度。這些信號幅度可以被配置成隨著在電子設備內(nèi)部署的電感器電容器電路的使用而衰落。在一個實施例中，識別模塊通過確定與信號、位置、形狀和峰值的幅度以及基于時間的峰值的衰落相關聯(lián)的區(qū)域來分析臨時簽名信號以識別用戶輸入附件。然后，將得到的臨時特征與預定義的模型、容差或閾值極限作比較，以唯一地識別用戶輸入附件的類型。在觸敏顯示器上檢測到的臨時簽名信號的位置可以是用于識別用戶輸入附件102的附件位置和取向的特征。 在已經(jīng)檢測到臨時特征后，在電子設備內(nèi)的控制器可能需要校準在觸敏表面中的檢測器中的對應的信號。這消除了殘余信號，使得隨后的場信號可以被適當?shù)亟忉尀樵谟脩糨斎敫郊系陌存I或控件的促動。在移除用戶輸入附件后，控制器可以檢測到反相的特征臨時信號。該反相信號指示用戶輸入附件從電子設備的移除。在移除時，控制器可以再次重新校準傳感器以準備檢測用戶輸入附件的隨后的附連或在默認輸入模式中的稻作(不附連用戶輸入附件)?，F(xiàn)在轉向圖33，其中圖示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子設備3301和用戶輸入附件3302的另一個實施例。在圖33中，顯示器被分離成沿著其來動態(tài)地呈現(xiàn)信息的第一區(qū)域3303、以及沿著其不呈現(xiàn)動態(tài)信息的第二區(qū)域3304。例如，第二區(qū)域3304可以是其上呈現(xiàn)不隨著應用而改變的若干專用用戶促動目標的顯示器的一部分。在一個實施例中，用戶輸入附件3302可以被配置成耦合到顯示器的非動態(tài)第二區(qū)域3304，使得當用戶輸入附件3302在使用中時不需要重新配置動態(tài)第一區(qū)域3303。類似地，一些電子設備具有在除了沿著顯示器之外的位置部署的觸敏表面?，F(xiàn)在轉到圖34，其中圖示了一個這樣的實施例。在圖33中，顯示器3403可以是觸敏顯示器。替代地，它可以是專用顯示器。而且，還可以僅是電容或電磁傳感器，諸如在撓性電路板或印刷電路板中的電容層。在這樣的配置中，不需要允許制造post-ponability的顯示器或透鏡。對應的觸敏表面3404被提供用于從用戶接收觸摸輸入。雖然被示出在電子設備3401的頂部上，但是本發(fā)明的實施例不限于此。觸敏表面3404可以等同地位于電子設備 3401的一側上或在與顯示器3403的后側上。在一個實施例中，用戶輸入附件3402可以被配置成耦合到觸敏表面3404，如圖34中所示，使得當用戶輸入附件3402在使用中時不必重新配置顯示器3403?，F(xiàn)在轉向圖35，其中了圖示用戶輸入附件3502的一個替代機械實施例。在圖35的實施例中，用戶輸入附件3502包括用于耦合到電子設備的機械側構件3505。該機械側構件3505通過鉸鏈3606附連到用戶輸入附件3502，使得它們可以在不使用時被折疊。因此，該用戶輸入附件3502是“可折疊的”。應當觀察到，在如上所述的實施例中，那些實施例主要在于與具有可脫離的用戶輸入附件的電子設備相關的方法步驟和裝置部件的組合，該可脫離用戶輸入附件可以被配置為鍵盤，用于通過觸敏表面來輸入數(shù)據(jù)。因此，在適當時，已經(jīng)在附圖中通過傳統(tǒng)符號來表示了該裝置部件和方法步驟，附圖僅示出了與本發(fā)明的實施例的理解相關的具體細節(jié)，以便不以對于受益于在此的說明的本領域內(nèi)的普通技術人員容易清楚的細節(jié)來混淆本公開。可以明白，在此描所述的本發(fā)明的實施例可以由一個或多個傳統(tǒng)處理器和獨特存儲的程序指令構成，該獨特存儲的程序指令控制該一個或多個處理器來結合特定的非處理器電路來實現(xiàn)例如在此所述的下述功能的一些、大多數(shù)或者全部改變電子設備的操作模式、從用戶輸入附件接收數(shù)據(jù)、通過其特征臨時信號來識別用戶輸入附件、或者控制電子設備。非處理器電路可以包括但不限于無線電接收機、無線電發(fā)射機、信號驅動器、時鐘電路、電源電路和用戶輸入設備。這樣，這些功能可以被解釋為執(zhí)行與適應在此描述的可脫離用戶界面相關聯(lián)的功能的方法的步驟。替代地，可以通過不具有存儲的程度指令的狀態(tài)機或者在一個或多個專用集成電路(ASIC)中實現(xiàn)一些或所有功能，其中，特定功能中的每個功能或者一些組合被實現(xiàn)為定制邏輯。當然，可以使用所述兩種裝置的組合。因此，已經(jīng)在此描述了用于這些功能的方法和設備。而且，雖然由例如可用時間、當前技術和經(jīng)濟考慮而激發(fā)了可能很大的努力和許多設計選擇，但是希望本領域的普通技術人員在由在此公開的思想或者原理引導時，將容易以最少的實驗來能夠生成這樣的軟件指令和程序及1C。參見上面的附圖，在附圖中，相似的標號指示相似的部分。在上面的說明書和權利要求中使用的下面的術語采用在此明確地相關聯(lián)的含義，除非上下文清楚地另外指示“一”和“所述”的含義包括多個參考，“在…中”的含義包括“在…中”和“在…上”。諸如第一和第二與上和下等的關系術語可以唯一地用于將一個實體或者行為與另一個實體或者行為進行區(qū)分，而不必要求或者暗示在這樣的實體或者行為之間的任何實際的這樣的關系或者順序。而且，在括號中的這里所示的附圖標記指示在附圖而不是在討論中的那個中所示的部件。例如，在討論圖A的同時談及設備(10)指示在附圖而不是圖A中的元件10。在上述的說明書中，已經(jīng)描述了本發(fā)明的特定實施例。然而，本領域內(nèi)的普通技術人員應當明白，在不偏離在權利要求中所闡述的本發(fā)明的范圍的情況下，可以進行各種修改和改變。因此，雖然已經(jīng)圖示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是很清楚的是，本發(fā)明不限于此。在不偏離由權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領域內(nèi)的技術人員可以想到多種修改、改變、變化、替代和等同物。因此，說明書和附圖被看作是說明性的而不是限定性的意思，并且所有這樣的修改意在被包括在本發(fā)明的范圍中。益處、優(yōu)點、對問題的解決方案以及可以使得任何益處、優(yōu)點或者解決方案發(fā)生或者變得更顯著的任何一個或 多個元素不應當被解釋為任何或者所有權利要求的關鍵的、必需的或者必要的特征或者要素。
權利要求
1.ー種電子設備,包括 觸敏表面，所述觸敏表面包括電磁場傳感器； 控制器，所述控制器能夠與所述觸敏表面進行操作； 無源用戶輸入附件，所述無源用戶輸入附件能夠附連到所述觸敏表面，并且被配置成當被附連時向所述觸敏表面?zhèn)鬟f臨時簽名信號； 識別模塊，所述識別模塊能夠與所述控制器進行操作，所述識別模塊被配置成從所述臨時簽名信號識別所述無源用戶輸入附件；以及 適配模塊，所述適配模塊能夠所述控制器進行操作，所述適配模塊被配置成在所述無源用戶輸入附件被附連和識別時重新配置所述電子設備。
2.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，所述無源用戶輸入附件包括 沿著第一主面部署的多個用戶可促動按鍵；以及 沿著第二主面部署的多個導電墊，所述多個導電墊以特征配置進行布置，并且被配置成與所述觸敏表面進行交互。
3.根據(jù)權利要求2所述的電子設備，其中，所述多個導電墊在數(shù)目上少于所述多個用戶可促動按鍵，其中，所述適配模塊被配置成通過使得復用的用戶輸入通過所述多個導電墊來重新配置所述電子設備。
4.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，所述觸敏表面是觸摸屏，并且所述適配模塊被配置成沿著所述無源用戶輸入附件附近的所述觸摸屏來重新配置數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。
5.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，當所述無源用戶輸入附件沿著所述觸敏表面的內(nèi)部區(qū)域被附連到所述觸敏表面時，所述適配模塊被配置成與所述觸敏表面的第二部分不同地配置所述觸敏表面的第一部分，所述觸敏表面的第一部分從所述無源用戶輸入附件的第一邊緣延伸，所述觸敏表面的第二部分從所述無源用戶輸入附件的第二邊緣延伸。
6.根據(jù)權利要求4所述的電子設備，其中，所述適配模塊被進ー步配置成根據(jù)存儲在所述電子設備的存儲器中的簡檔和識別的臨時簽名信號來校準所述觸敏表面。
7.根據(jù)權利要求6所述的電子設備，其中，所述簡檔包括下述中的ー個或多個 預定義的輸入?yún)^(qū)域，所述預定義的輸入?yún)^(qū)域與在所述無源用戶輸入附件上部署的多個導電墊的特征配置相對應； 觸感響應,所述觸感響應在用戶促動在所述無源用戶輸入附件上部署的ー個或多個按鍵時要由所述電子設備傳遞； 一個或多個用戶偏好，所述ー個或多個用戶偏好與所述無源用戶輸入附件相對應； ー個或多個放大水平，所述ー個或多個放大水平用于從所述多個導電墊接收到的信號; 一個或多個閾值水平，所述ー個或多個閾值水平用于從所述多個導電墊接收的所述信號；或者 鍵擊靈敏度，所述鍵擊靈敏度與沿著所述無源用戶輸入附件布置的所述ー個或多個按鍵相對應。
8.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，所述適配模塊被配置成通過下述中的ー個或多個來重新配置所述電子設備的輸入 針對與所述無源用戶輸入附件相對應的輸入檢測方法來配置所述觸敏表面；針對與所述無源用戶輸入附件相對應的預定輸入?yún)^(qū)域來配置系統(tǒng)行為； 設置系統(tǒng)增益以沿著所述預定輸入?yún)^(qū)域從所述無源用戶輸入附件接收信號；或者 其組合。
9.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，所述適配模塊被配置成通過下述中的ー個或多個來重新配置所述電子設備的輸出 針對數(shù)據(jù)呈現(xiàn)來配置所述無源用戶輸入附件周圍的可視區(qū)域； 在所述無源用戶輸入附件下方配置不用于呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的不可視區(qū)域； 配置所述電子設備的發(fā)光層，以圍繞或透過所述無源用戶輸入附件來投射光；或者 其組合。
10.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，所述適配模塊被配置成通過校準與所述無源用戶輸入附件相對應的所述觸敏表面的預定區(qū)域中的所述臨時簽名信號來重新配置所述電磁場傳感器，從而后續(xù)的場信號能夠被檢測為對在所述無源用戶輸入附件上的按鍵或控件的促動。
11.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中 所述無源用戶輸入附件被配置成沿著所述觸敏表面、或者沿著不是所述觸敏表面的一部分所述電子設備進行附連；以及 所述適配模塊被配置成當所述無源用戶輸入附件耦合到所述觸敏表面時使所述電子設備處于第一模式中，以及當所述無源用戶輸入從所述觸敏表面脫離時使所述電子設備處于第二模式中。
12.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中 所述無源用戶輸入附件被配置成被選擇性地定位在沿著所述觸敏表面的多個位置的任何ー個處；以及 所述適配模塊被配置成根據(jù)所述無源用戶輸入附件的位置來調(diào)整在所述觸敏表面上的イ目息的呈現(xiàn)。
13.根據(jù)權利要求I所述的電子設備，其中，所述無源用戶輸入附件包括用戶控制界面，所述用戶控界面能夠同與之耦合的外部用戶控制設備進行操作，所述用戶控制界面被配置成從所述外部用戶控制設備向所述電子設備傳遞控制信號。
14.ー種在具有觸敏表面的電子設備中使用一個或多個控制器的方法，所述方法響應于用戶控制設備被附連到所述觸敏表面來配置所述電子設備，所述方法包括 利用所述ー個或多個控制器來從臨時簽名信號中識別所述用戶控制設備，所述臨時簽名信號通過所述觸敏表面從所述用戶控制設備被傳遞到所述電子設備； 配置部分所述觸敏表面，以從所述用戶控制設備接收輸入，所述配置的步驟取決于所述用戶控制設備的類型以及所述用戶控制設備的布置位置； 其中，所述配置的步驟包括調(diào)整在所述部分內(nèi)的所述電子設備的行為，以能夠從ー個或多個導電墊接收所述輸入，所述ー個或多個導電墊被附連到所述用戶控制設備并且位于所述部分內(nèi)。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中，所述觸敏表面是觸敏顯示器，所述方法進ー步包括在與所述用戶控制設備的第一邊緣接近的所述觸敏顯示器的第一部分上呈現(xiàn)來自所述電子設備的第一應用的信息，并且在與所述用戶控制設備的第二邊緣接近的所述觸敏顯示器的第二部分上呈現(xiàn)來自所述電子設備的第二應用的信息。
16.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中，所述改變的步驟包括當所述用戶控制設備附連到所述觸敏表面時，啟用所述電子設備的第一操作模式，并且當所述用戶控制設備從所述觸敏表面脫離時，啟用所述電子設備的第二操作模式。
17.一種用于具有觸敏表面的電子設備的無源用戶輸入附件，所述無源用戶輸入附件包括 沿著所述無源用戶輸入附件部署的多個導電墊，所述多個導電墊被配置成當所述多個導電墊被附連到所述觸敏表面吋，向所述觸敏表面?zhèn)鬟f臨時簽名信號； 沿著所述無源用戶輸入附件部署的一個或多個用戶促動部件，每個用戶促動部件被配置成在促動用戶促動部件時，在所述觸敏表面處引起電磁場擾動；以及 機械耦合，所述機械耦合被配置成使所述無源用戶輸入附件保持抵靠所述觸敏表面的至少一部分。
18.根據(jù)權利要求17所述的無源用戶輸入附件，其中，所述多個導電墊中的一個或多個耦合到一個或多個無源ニ階電路，所述ー個或多個無源ニ階電路包括下述中的一個或多個電感器、電阻器或電容器，其中，所述ー個或多個無源ニ階電路被配置成引發(fā)所述所述臨時簽名信號。
19.根據(jù)權利要求17所述的無源用戶輸入附件，其中，所述機械耦合包括下述中的一個靜電耦合、吸カ耦合、磁吸引耦合、重力耦合、或其組合。
20.根據(jù)權利要求17所述的無源用戶輸入附件，其中，所述電子設備具有電致發(fā)光層或發(fā)光二極管背光中的ー個或多個，并且進ー步包括 ー個或多個光傳輸元件，所述ー個或多個光傳輸元件被配置成使來自所述電致發(fā)光層或所述發(fā)光二極管背光中的一個或多個的光通過所述用戶輸入附件。
全文摘要
一種電子設備(100)被配置成可與用戶輸入附件(102)來進行操作，以便于向用戶提供單獨使用單元觸敏顯示器(101)或與控制設備或小鍵盤相結合地使用觸敏顯示器(101)的選擇，該控制設備或小鍵盤具有物理按鍵以增強觸覺用戶體驗。電子設備(100)包括觸敏顯示器(101)和可與觸敏顯示器(101)進行操作的控制器(104)。當用戶輸入附件(102)耦合到觸敏顯示器(101)時，識別模塊(106)被配置成通過臨時簽名信號來識別用戶輸入附件(102)。一旦被識別，適配模塊(107)就被配置成響應于用戶輸入附件(102)被附連而重新配置電子設備(100)。
文檔編號G06F3/041GK102844729SQ201180018022
公開日2012年12月26日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權日2010年4月8日
發(fā)明者約翰·亨利·克朗恩布爾, 路易斯·杰羅姆·倫德爾, 吉里·斯拉比 申請人:摩托羅拉移動有限責任公司