Способ и устройство для управления клавиатурой устройства

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к портативным электронным устройствам, которые используют поверхности с изменяемой текстурой оболочки. Техническим результатом является возможность активирования различных поверхностей текстуры оболочки устройства, посредством чего обеспечиваются различные ощущения пользователя. Устройство (2600) включает управляемую текстуру оболочки (2606), определяющую клавиатуру (2610), датчик и логику (200) управления. Датчик обнаруживает близость указывающего элемента (2900) к каждой клавише (2800, 2808, 2902, 2908) клавиатуры на основе ввода пользователя. Логика управления изменяет высоту каждой клавиши по отношению к другой клавише клавиатуры в ответ на обнаружение датчиком близости указывающего элемента к определенной клавише. В одном примере устройство включает в себя устройство (2700) отображения для отображения множества клавиш (2612). Логика управления изменяет визуальные свойства определенной клавиши (2800, 2808, 2902, 2908) и соседней клавиши (2802, 2810, 2904, 2910) по отношению друг к другу и по отношению к другим клавишам множества клавиш в ответ на обнаружение датчиком близости указывающего элемента к определенной клавише. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 39 ил.

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ПАТЕНТНЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка на выдачу патента притязает на приоритет и преимущество предварительной заявки на выдачу патента США № 60/989288, поданной 20 ноября 2007 г. и озаглавленной «Способ и устройство для управления клавиатурой устройства», которая включена в материалы данного документа посредством ссылки. Эта заявка также относится к находящимся в процессе одновременного рассмотрения заявкам, озаглавленным «Способ и устройство для управления поверхностью текстуры оболочки», поданной 4 апреля 2007 г., имеющей № заявки 11/696466, изобретатель Майкл Е. Кейн, принадлежащей настоящему правопреемнику и включенной в своем содержании в данный документ посредством ссылки; «Способ и устройство для управления поверхностью текстуры оболочки на устройстве с использованием сплава с памятью формы», зарегистрированной 4 апреля 2007 г., имеющей № заявки 11/696481, изобретатель Майкл Е. Кейн, принадлежащей текущему правопреемнику и включенной в своем содержании в данный документ посредством ссылки; «Способ и устройство для управления поверхностью текстуры оболочки на устройстве с использованием гидравлического привода управления, зарегистрированной 4 апреля 2007 г., имеющей № заявки 11/696496, изобретатель Майкл Е. Кейн, принадлежащей текущему правопреемнику и включенной в своем содержании в данный документ посредством ссылки; и «Способ и устройство для управления поверхностью текстуры оболочки на устройстве с использованием газа», поданной 4 апреля 2007 г., имеющей № заявки 11/696503, изобретатель Майкл Е. Кейн, принадлежащей настоящему правопреемнику и включенной в своем содержании в данный документ посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Раскрытие относится в целом к портативным электронным устройствам, а более точно - к портативным электронным устройствам, которые используют поверхности с изменяемой текстурой оболочки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Портативные электронные устройства, такие как портативные компьютеры, беспроводные наладонные устройства, такие как сотовые телефоны, цифровые музыкальные проигрыватели, становятся все более широко распространенными. Клавиатуры, используемые для ввода текста в переносных электронных устройствах, могут быть трудны в эксплуатации с учетом маленького размера клавиш по отношению к пальцу пользователя. Улучшенное удобство пользования для таких устройств может увеличить продажи у продавцов, когда требования пользователей могут руководствоваться различными характеристиками удобства использования и функциями устройства.

Известно предоставление различных удобств пользования, таких как посредством изменения тактильной конфигурации и/или визуального представления портативного электронного устройства посредством изменения отражения излучения света для изменения общего цвета или графики, которая появляется и исчезает. Поверхности электронных устройств, включающих в себя портативные электронные устройства, могут включать, например, внешние поверхности устройства, клавиши активирования, такие как клавиши на клавиатуре или клавиши навигации, тактильные интерфейсы оперирования или любую другую подходящую поверхность.

Также, в качестве одного примера улучшения тактильной конфигурации и/или внешнего вида устройства, было предложено использовать тактильные материалы, такие как в виде электроактивных полимеров, которые изменяют трехмерный вид, также упоминаемые в качестве текстур, на основе приложения напряжения к частям электроактивного полимера. Таким образом, могут быть произведены различные текстуры и формы, чтобы придать устройству различный внешний вид и/или тактильную конфигурацию. Например, если портативное устройство включает в себя такие электроактивные полимеры, как тип внешней оболочки, приложение энергии к устройству может заставлять электроактивный полимер активироваться, так что присутствует трехмерная структура и может ощущаться пользователем устройства. Также было предложено использовать пьезоэлектрические приводы в качестве типа тактильного датчика на наладонном устройстве. В одном примере управляющий ползунок выполнен в виде сгибаемого пьезоэлектрического привода. Также было предложено обеспечить наладонные устройства меню, такими как пьезоэлектрически активируемые тактильные пиктограммы, которые имеют различную тактильную обратную связь пользователя, так что пользователь может, например, переводить телефон в «тихий» режим из активного режима путем ощущения надлежащей управляющей клавиши и получения обратной связи активирования клавиши, как только она активирована. Является желательным предоставить различные способы и устройство для активирования поверхностей текстуры оболочки устройства и для обеспечения различных ощущений пользователя.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Настоящее изобретение и соответствующие преимущества и свойства, предоставляемые им, будут лучшим образом поняты и приняты во внимание при рассмотрении последующего подробного описания изобретения, взятого вместе с последующими чертежами, где подобные ссылочные позиции отображают подобные элементы, на которых:

Фиг.1 - пространственное изображение примера беспроводного наладонного устройства, которое использует поверхность с управляемой текстурой оболочки в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фиг.2 - структурная схема, иллюстрирующая один пример устройства, которое включает логику управления, которая управляет поверхностью с управляемой текстурой оболочки в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фиг.3 - сборочный чертеж части устройства в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фиг.4 - пространственное изображение, иллюстрирующее один пример части структуры механического активирования, которая может быть частью поверхности с управляемой текстурой оболочки в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фиг.5 - пространственное изображение и вид сбоку структуры, показанной на Фиг.4 и части гибкой структуры оболочки в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фиг.6 - вид в разрезе, иллюстрирующий другой пример поверхности с управляемой текстурой оболочки, которая использует механическую структуру активирования в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фиг.7 является разрезом, как показано на Фиг.6 с активированием текстуры в соответствии с одним раскрытым вариантом осуществления;

Фиг.8 - вид сверху одного примера структуры активирования сплава с памятью формы, которая может быть использована в качестве части поверхности с управляемой текстурой оболочки согласно одному примеру изобретения;

Фиг.9-10a являются разрезами, иллюстрирующими функционирование структуры, показанной на Фиг.8;

Фиг.10b - диаграмма, иллюстрирующая один пример схемы активирования бистабильного сплава с памятью формы согласно одному примеру изобретения;

Фиг.11 - вид сверху, иллюстрирующий часть портативного электронного устройства, которое использует вариант осуществления поверхности с управляемой текстурой оболочки;

Фиг.12-13 являются разрезами части Фиг.11, иллюстрирующими деактивированную и активированную структуру текстуры оболочки в соответствии с одним вариантом осуществления;

Фиг.14 - вид сверху, иллюстрирующий часть портативного электронного устройства, которое использует вариант осуществления поверхности с управляемой текстурой оболочки;

Фиг.15 - пространственное изображение портативного электронного устройства с поверхностью с управляемой текстурой оболочки в соответствии с одним вариантом осуществления;

Фиг.16 - пространственное изображение, иллюстрирующее один пример структуры гибкой оболочки и соответствующей части структуры гидравлического активирования в соответствии с одним примером, изложенным в раскрытии;

Фиг.17 - структурная схема, иллюстрирующая часть портативного электронного устройства в соответствии с одним примером;

Фиг.18a-18b иллюстрируют разрез варианта осуществления, использующего гибкую скользящую панель в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фиг.19-20 иллюстрируют разрезы другого примера разворачиваемой газом структуры активирования и гибкой структуры оболочки в соответствии с одним примером;

Фиг.21-22 иллюстрирует пространственное изображение портативного электронного устройства с деактивированной и активированной поверхностью с управляемой текстурой оболочки;

Фиг.23-25 иллюстрируют пространственное изображение портативного электронного устройства, иллюстрирующее разные части управляемой текстуры оболочки, активируемой и деактивируемой в соответствии с одним примером, раскрытым ниже;

Фиг.26 иллюстрирует функциональную структурную схему одного примера управления поверхности с управляемой текстурой оболочки;

Фиг.27 иллюстрирует один пример клавиатуры с тактильным изменением формы, которая включает в себя поверхность с управляемой текстурой оболочки;

Фиг.28 иллюстрирует другой пример клавиатуры с тактильным изменением формы, которая включает в себя поверхность с управляемой текстурой оболочки;

Фиг.29 иллюстрирует один пример клавиатуры, отображаемой клавиатурой с тактильным изменением формы, когда ввод пользователя не оперирует клавиатурой;

Фиг.30 иллюстрирует один пример изменения визуальных свойств клавиатуры, когда ввод пользователя оперирует клавиатурой;

Фиг.31 иллюстрирует другой пример изменения визуальных свойств клавиатуры, когда ввод пользователя оперирует клавиатурой;

Фиг.32 иллюстрирует один пример клавиатуры с тактильным изменением формы, когда ввод пользователя не оперирует клавиатурой;

Фиг.33 иллюстрирует один пример клавиатуры с тактильным изменением формы, когда ввод пользователя оперирует клавиатурой;

Фиг.34 иллюстрирует другой пример клавиатуры с тактильным изменением формы, когда ввод пользователя оперирует клавиатурой;

Фиг.35 - схема последовательности операций, отображающая элементарные этапы, которые могут быть выполнены для управления поверхностью с управляемой текстурой оболочки, определяющей клавиатуру;

Фиг.36 - схема последовательности операций, изображающая примерные этапы, которые могут быть выполнены для изменения визуальных свойств клавиатуры; и

Фиг.37 - схема последовательности операций, изображающая примерные этапы, которые могут быть выполнены для управления клавиатурой с тактильным изменением формы.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном примере устройство включает в себя управляемую текстуру оболочки, определяющую клавиатуру, датчик и логику управления. Датчик обнаруживает близость указывающего элемента к каждой клавише клавиатуры на основе ввода пользователя. Логика управления регулирует (изменяет) высоту каждой клавиши по отношению к другой клавише клавиатуры в ответ на датчик, который обнаруживает близость указывающего элемента к определенной клавише. В одном примере устройство включает в себя устройство отображения для отображения множества клавиш. Логика управления настраивает визуальные свойства определенной клавиши и соседней клавиши по отношению друг к другу и по отношению к другим клавишам множества клавиш в зависимости от обнаружения датчиком близости указывающего элемента к определенной клавише. Также раскрыт соответствующий способ.

Среди других преимуществ, устройство перемещает отдельную клавишу ближе к пользователю, что помогает пользователю при выборе определенной клавиши клавиатуры. В дополнение, соседние клавиши перемещаются поближе к пользователю, но не так близко, как определенная клавиша, что помогает пользователю более эффективно перемещаться к соседним клавишам. Более того, если желаемые визуальные свойства требуемой и соседней клавиш изменяются по отношению друг к другу и по отношению к другим клавишам для того, чтобы помочь пользователю выбрать отдельную клавишу и более эффективно оперировать клавиатурой. Другие преимущества будут понятны обычному специалисту в данной области техники.

В одном примере, логика управления регулирует (изменяет) высоту соседней клавиши по отношению к другим клавишам клавиатуры в зависимости от датчика, который обнаруживает близость указывающего элемента к определенной клавише. В одном примере визуальные свойства изменяются, по меньшей мере, одним из яркости, размера, цвета, формы и шрифта.

В одном примере, датчик обнаруживает, нажата ли определенная клавиша на основе ввода пользователя. В одном примере логика управления изменяет высоту первой клавиши и/или второй клавиши, когда первая клавиша была выбрана. В одном примере клавиатура обеспечивает обратную связь пользователю, которая является слышимой и/или тактильной, когда, по меньшей мере, одна клавиша была выбрана.

Фиг.1 иллюстрирует пример портативного электронного устройства 100, показанного в данном примере как ручное (портативное) беспроводное устройство, которое включает в себя подсистему беспроводного телефона для осуществления связи с помощью одной или более подходящих беспроводных сетей, и другую традиционную схему, наряду с устройством 102 отображения для отображения информации пользователю, которое связано с системой беспроводного телефона, как известно в данной области техники. Портативное электронное устройство 100 также включает в себя поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки, которая в данном примере покрывает часть корпуса (например, основной корпус) устройства 100, которая формирует часть элемента пользовательского интерфейса, а именно клавиатуры пользователя. Поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки также включает в себя другие управляемые поверхности 106 и 108, которые предназначены для эстетических целей и управляются для того, чтобы изменять тактильную конфигурацию элемента отличного от пользовательского интерфейса портативного электронного устройства, такую как другая область внешней части устройства. Как показано в этом конкретном примере, портативное электронное устройство 100 является раскладным телефоном, имеющим складываемую часть 110 корпуса, которая поворачивается вокруг поворотного механизма 112, как известно в данной области техники. Складываемая часть 110 корпуса может также включать по желанию в себя клавиатуру и поверхность с управляемой текстурой оболочки. Поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки управляется для изменения тактильной конфигурации части поверхности текстуры оболочки, в данном примере - чтобы поднять соответственные части текстуры оболочки, чтобы предоставить тактильно обнаруживаемую клавиатуру и другие тактильные и/или эстетические свойства. В одном примере поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки может быть ровной, например, когда телефон находится в режиме ожидания, однако поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки управляется для активирования ее частей для предоставления поднятых клавиш для клавиатуры, когда обнаруживается входящий беспроводной вызов и управляется для того, чтобы стать гладким (деактивированным), когда вызов заканчивается. Другая входящая информация также используется для управления активированием/деактивированием управляемой текстурой оболочки, как описано выше.

Фиг.2 иллюстрирует в виде структурной схемы портативное электронное устройство по Фиг.1 или любое другое подходящее портативное электронное устройство, такое как портативный компьютер, портативное интернет-устройство, портативный цифровой медиаплеер или любое другое подходящее электронное устройство. Как показано, логика 200 управления изменяет тактильную конфигурацию части поверхности 104 с управляемой текстурой оболочки (и/или 106 и 108) посредством создания управляющей информации 204 (например, цифровых или аналоговых сигналов) в ответ на, по меньшей мере, любое из принятого беспроводного сигнала, состояния изменения уровня батареи, такое как состояние низкого уровня батареи, на основе входящего вызова или сообщения, на основе информации от датчика приближения, датчика звука, датчика света или другого датчика окружающей среды, в общем обозначенного как 202, или данных, представляющих пользователя устройства, таких как входной сигнал от микрофона и модуля распознавания голоса, который распознает голос пользователя, или пароля или кода доступа, введенного пользователем, обозначающего конкретного пользователя, или данных, представляющих завершение последовательности аутентификации пользователя, таких как ввод пароля и PIN или любого другого подходящего процесса аутентификации по желанию. Другие данные могут также быть использованы, такие как управляющие данные на основе датчика давления, датчика влажности, датчика удара или датчика вибрации. Изменения состояния могут также использоваться для управления текстурой, такие как, но не ограниченные, мощностью радиосигнала, ориентацией устройства, конфигурацией устройства (например, открытой крышкой, режим телефона против аудиовоспроизведения, против режима камеры), сжиманием пользователем или данные, представляющие изменение состояния программы, выполняемой на устройстве, включая состояние программы, выполняемой на другом устройстве, подключенном с помощью проводного или беспроводного подключения, таком как сервер или другое портативное устройство. Другие входящие данные, представляющие другие входные сигналы, могут включать в себя, например, изменение или управление текстурой на основе входящих SMS, почты или мгновенного сообщения, близость к радиоисточнику, такому как считыватель RFID, устройство с задействованным Bluetooth™, точке доступа WiFi, или отклик от выходного сигнала, такого как метка, связанная с RFID. Другие данные, которые могут быть пригодны для запуска или управления активированием текстуры, могут включать данные, представляющие завершение финансовой операции, завершение запущенного пользователем действия, такого как отправка сообщения, скачивания файла, или ответа, или завершения вызова, на основе истекшего периода времени, на основе расположения устройства по отношению к некоторому другому устройству или абсолютного расположения, такого как местоположение GPS, статуса другого пользователя, такого как присутствие в сети другого пользователя мгновенных сообщений, доступность источника данных, такого как широковещательная телевизионная программа или информация в телепрограмме, на основе состояний игры, такой как игра, в которую играют на устройстве или другом устройстве в сети, на основе, например, других режимов данных, выводимых устройством, таким как ритм музыки, рисунки на экране, действия в игре, освещение клавиатуры, тактильный вывод или других подходящих данных. В качестве примера, логика 200 управления может поднять участки поверхности 104 с управляемой текстурой оболочки, чтобы представить клавиши, в ответ на выходную информацию 206 датчика, такую как обнаружение датчиком 202 присутствия пользователя на основе уровня звука, обнаруженного в комнате, или выходного сигнала на основе количества света в комнате.

Например, если уровень освещенности в комнате уменьшается до требуемого уровня, что обнаруживается датчиком света, датчик 202 выводит выходную информацию 206 датчика и логика 200 управления может активировать поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки для предоставления свойства поднятия клавиатуры, так что пользователь может почувствовать поверхность клавиатуры в темной комнате, поскольку там не достаточно света, чтобы видеть клавиатуру. В дополнение, если требуется, источник(и) света, такие как LED, расположенные под поверхностью с управляемой текстурой оболочки, могут также быть освещены под управлением логики управления в ответ на обнаружение датчиком света низкого уровня освещенности вблизи устройства. Также может быть использован датчик звука, например, для управления тем, какие части поверхности с управляемой текстурой оболочки используются в зависимости от, например, количества шума в комнате. В дополнение, логика 200 управления может управлять поверхностями 104, 106 или 108 с управляемой текстурой оболочки для предоставления импульсного действия, или любой другой подходящей тактильной конфигурации, как требуется, на основе выходной информации датчика. Например, устройство на Фиг.1 может иметь поверхность 104 с управляемой текстурой оболочки, сформированную вокруг внешней части устройства, так что когда поверхность текстуры оболочки активируется (например, поднимается) в некоторых частях, устройство получается пульсирующим, наподобие сердцебиения, или может предоставлять последовательное поднятие и опускание определенных частей текстуры оболочки для предоставления требуемого пользователю движения, такого как анимированный шаблон.

Логика 200 управления может быть реализована любым походящим образом, включающим программное обеспечение, выполняемое процессором, которое сохранено в носителе хранения, таком как ROM, RAM или любом другом подходящем носителе хранения, который хранит исполнимые команды, которые при выполнении заставляют один или более процессоров функционировать так, как описано в данном документе. В качестве альтернативы, логика управления, как описано в данном документе, может быть реализована в качестве дискретной логики, включающей, но не ограниченной, конечными автоматами, специализированными интегральными схемами или любым подходящим сочетанием аппаратного обеспечения, программного обеспечения или аппаратно-программного обеспечения.

В одном примере поверхность 104, 106 и 108 с управляемой текстурой оболочки может включать в себя структуру механического активирования, которая подсоединена к «гибкой» структуре оболочки, которая перемещается в ответ на перемещение структуры механического активирования, структуру гидравлического активирования, которая подсоединена к гибкой структуре оболочки, которая перемещается в ответ на перемещение жидкости в структуре гидравлического активирования, и структуру активирования расширяемым газом, которая подсоединена к гибкой структуре оболочки, которая перемещается в ответ на перемещение газа в структуре активирования расширяемым газом, и структуру активирования со сплавом с памятью формы, которая подсоединена к гибкой структуре оболочки, которая перемещается в ответ на перемещение металлического сплава в структуре активирования со сплавом с памятью формы, или любое подходящее их сочетание.

Фиг.3-7 иллюстрируют различные примеры структуры механического активирования, которая используется для перемещения гибкой структуры оболочки в ответ на перемещение структуры механического активирования. Обращаясь к Фиг.3, показано портативное электронное устройство 300, которое может быть любым подходящим портативным электронным устройством по желанию. Конкретные детали устройства зависят от требуемого применения. В данном примере портативное электронное устройство включает в себя корпус 302 с углубленной областью 304, которая принимает одну или более перемещаемых структур 306 или 308 со скосами. Структура 306 со скосами, как показано здесь, включает в себя одну пластину, которая имеет множество элементов 310 скосов, которые подняты по отношению к пластине. Пластина перемещается скользящим образом в углубленной области 304 и может скользить туда и обратно в углубленной области. Как будет понятно, любая подходящая конфигурация может быть использована для предоставления функции скольжения. Пластинка перемещается приводом 312, таким как эксцентрик, или мотор, или любое их сочетание, или любой дугой подходящей структурой. Поверхность с управляемой текстурой оболочки включает гибкую структуру 320 оболочки, которая в этом примере включает отформованные элементы текстуры, которые могут иметь любой подходящий цвет, показанный в данном примере в качестве выемок текстуры, в общем показанных как 322 в конфигурации клавиатуры. Выемки 322 текстуры отформованы как выемка в нижней части гибкой структуры 320 оболочки и поднимаются соответствующими скосами 310 в структуре 306 со скосами, когда структура со скосами двигается. Следовательно, выемки 322 текстуры поднимаются под управлением привода 312. Гибкая структура оболочки покрывает скосы и может быть прикреплена к корпусу или другой структуре по желанию. Будет понятно, что один скос может быть использован для перемещения нескольких элементов текстуры и что скосы могут также быть любой подходящей конфигурации (включающей форму и размер). Гибкая структура 320 оболочки может быть изготовлена из любого подходящего гибкого материала, включающего, но не ограниченного полиуретаном, резиной или силиконом. Она может быть подходящим образом присоединена к верхней части корпуса устройства 300 с помощью клея или любого другого подходящего механизма. Гибкая структура 320 оболочки, как показано, имеет часть, которая покрывает структуру 306 с подвижными скосами. Когда структура 306 с подвижными скосами толкает отформованные выемки, она изменяет тактильную конфигурацию поверхности с управляемой текстурой оболочки таким образом, что пользователь будет ощущать места под скосами на гибкой структуре 320 оболочки. Как показано, могут присутствовать датчики 324 касания, показанные в качестве емкостных датчиков, расположенные на структуре 306 со скосами в местах между скосами, если требуется, или наверху скосов, если требуется, которые при прикосновении пользователем генерируют сигнал, который в данном конкретном примере интерпретируется логикой управления устройства 300 как приведение в действие клавиши. Будет понятно, что датчики 324 касания могут быть любым подходящим датчиком и могут быть расположены по желанию в любом подходящем месте в устройстве. Выемки 322 текстуры могут быть, например, утоньшенными частями, которые отформованы в задней поверхности гибкой структуры 320 оболочки. Тем не менее, может быть использована любая подходящая конфигурация. В данном примере гибкая структура 320 оболочки включает слой гибкого материала, который имеет множество определенных изменяемых элементов 322 структуры, каждый из которых имеет часть, сконфигурированную для того, чтобы выдвигаться структурой 306 с подвижными откосами. Емкостной датчик служит в качестве разновидности датчика 324 прикосновения.

Фиг.4 иллюстрирует альтернативный к одиночной пластине на Фиг.3 вариант осуществления. В данном примере мобильная (подвижная) структура 308 со скосами с множеством сегментов включает в себя множество направляющих 402, 404, 406 и кулачковую структуру 408, которая механически входит в контакт, например, с краями множества направляющих для перемещения, по меньшей мере, одной из множества направляющих в ответ на, в одном примере, механическое перемещение части устройства. Например, если устройство имеет раскладной тип конструкции корпуса, перемещение створок корпуса вызывает поворот вращающегося кулачка 408 через соответствующую механическую связь. В качестве альтернативы, мотор может быть управляем для приведения в действие множества направляющих 402, 404, 406 прямо или непрямо через вращающийся кулачок 408. Например, мотор может быть подсоединен для вращения кулачка 408 на основе электрического сигнала управления и логики управления.

Как показано структура 308 направляющих включает в себя множество отдельных скользящих элементов 402, 404 и 408 со скосами, каждый из которых включает множество скосов 310. Как показано также, кулачковая структура 408, которая показана как перемещающая вращающим способом, может также иметь структуру для перемещения не вращательным способом, таким как способ скольжения, если требуется, или любым другим подходящим способом. Кулачковая структура включает элементы 410 управления скосами, которые, в данном примере, выступают из кулачковой структуры для соприкосновения с краем каждого из соответствующих отдельных скользящих элементов 402, 404 и 406 со скосами. Элементы 410 управления скосами расположены для того, чтобы вызывать движение множества скользящих элементов со скосами в ответ на перемещение кулачковой структуры 408. Приведение в действие множества скользящих элементов 402-406 со скосами может быть выполнено в ответ на информацию, изложенную выше, такую как основанную на принятом беспроводном сигнале, состоянии изменения уровня батареи, таком как состоянии перезарядки (активировать оболочку), низкого уровня (деактивировать оболочку), входящем вызове, или на основе любого другого подходящего состояния. По существу набор отдельных скользящих панелей расположен ниже гибкой структуры 320 оболочки и активируется в данном примере кулачковой структурой. Рисунок элементов 420 управления скосами определяет, в какой последовательности активируются скользящие панели. Как было отмечено, кулачковая структура может приводиться посредством мотора или интегрироваться в устройство, так что шарнир устройства раскладного типа, которое может быть найдено, например, в мобильном телефоне, может активировать кулачок напрямую, так что открытие створки корпуса вызывает поднятие частей гибкой текстуры оболочки для предоставления клавиатуры. Также будет принято во внимание, что описанная структура механической активации может перемещать части гибкой структуры 320 оболочки для обеспечения, например, поднятия частей, которые не связаны с интерфейсом пользователя и могут перемещаться для обеспечения любой желаемой тактильной конфигурации.

Фиг.5 демонстрирует вид в разрезе поверхности 500 с управляемой текстурой оболочки, сходной с показанной на Фиг.4, но в данном примере гибкая структура оболочки 320 может также включать в себя выступы 502, которые интегрально отформованы с выемками 322 текстуры для того, чтобы помочь поднятию центральной части выемок 322 текстуры, если требуется. Как показано также, гибкая структура 320 оболочки также рассматривается включающей структуру 504 пластины, которая включает отверстия 506, соответствующие каждому требуемому элементу текстуры. Отверстия 506 принимают выступы 502, сконфигурированные для соприкосновения с подвижной структурой 308 со скосами. Как показано, при перемещении подвижной структуры 308 со скосами, она поднимает или опускает части гибкой структуры 320 оболочки в ответ на перемещение кулачковой структуры 408. В данном примере отдельные скользящие элементы 402 и 406 были смещены для поднятия частей структуры 320 гибкой оболочки в то время, как отдельный скользящий элемент 404 не был перемещен и поэтому гибкая структура оболочки является гладкой в соответствующих местах. Как было отмечено выше, если устройство включает в себя перемещаемые части корпуса, такие как конструкция створок оболочки или любая другая подходящая конфигурация, перемещаемая часть корпуса могут быть механически присоединены к кулачковой структуре 408, так что механическое перемещение части корпуса вызывает перемещение кулачковой структуры. В качестве альтернативы, кулачковая структура может быть, по желанию, управляема электронным способом независимо от любой перемещаемой части корпуса. Например, мотор может быть соединен для соприкосновения с кулачковой структурой и перемещения кулачковой структуры в ответ на электронный сигнал управления для перемещения одного или более из множества скосов в требуемое положение.

Как было описано, скользящая перемещаемая структура 308, 404-406 со скосами с клиновидными свойствами (например, скосами), движется горизонтально для того, чтобы заставить выступы (например, штырьки) отформованные в задней части гибкой структуры оболочки, перемещаться вверх и тем самым заставляет части гибкой структуры оболочки, соответствующие выемкам текстуры подниматься и тем самым создавать требуемый рисунок текстуры. Как отмечено выше, датчик прикосновения, такой как емкостной датчик, может также быть использован для обнаружения прикосновения пальца пользователя к гибкой структуре оболочки. Обнаружение может быть использовано в качестве входного сигнала для активирования механизма текстуры или для выполнения другой функции, которая может соответствовать нажатию клавиши. В дополнение механические переключатели, такие как куполообразные переключатели, известные в данной области техники, могут быть помещены под частями подвижной структуры со скосами для того, чтобы позволить пользователю нажимать и тем самым активировать один или более переключателей.

Фиг.6-7 иллюстрируют другой пример структуры механического активирования, которая использует перемещаемую структуру со скосами и гибкую структуру оболочки. В данном примере выступы 502 (Фиг.5) использовать не нужно. Вместо этого клиновидный элемент 600 включает в себя закрепленную часть 602 и подвижную клинообразную часть 604, которая поворачивается по отношению к закрепленной части 602. Каждый клинообразный элемент 600, который включает закрепленную часть 602 и подвижную клинообразную часть 604, может быть закреплен в устройстве в фиксированном положении под гибкой структурой оболочки 320 и выше скользящего скоса или подвижной структуры 606 со скосами. При горизонтальном перемещении подвижной структуры 606 со скосами поворачиваемые клинообразные элементы 604 перемещаются частями 608 со скосами подвижной структуры 606 со скосами, так что они приходят в соприкосновение с требуемыми частями гибкой структуры 320 оболочки. Среди других преимуществ эта структура может предоставлять уменьшенное трение и износ между скользящими элементами и выступами, отформованными в гибкой структуре оболочки. Другие преимущества будут понятны обычному специалисту в данной области техники. Тем не менее, может быть использована любая требуемая гибкая структура оболочки и структура со скосами. Перемещение структуры со скосами вызывает перемещение клинообразных элементов и перемещение гибкой структуры оболочки для обеспечения изменения в тактильной конфигурации. Как было показано, зафиксированная часть 602 подложки служит в качестве подложки для гибкой структуры 320 подложки и помещена между гибкой структурой 320 подложки и подвижной структурой 606 со скосами. Датчик 324 прикосновения поддерживается подложкой и расположен между, по меньшей мере, двумя подвижными частями (например, 322) гибкой структуры оболочки. Будет понятно, что датчики 324 касания могут быть подходящим образом расположены в любом месте в зависимости от требуемой функциональности портативного электронного устройства.

Фиг.8-10 иллюстрируют пример структуры 800 активирования со сплавом с памятью формы и соответствующую гибкую структуру 320 оболочки, которая перемещается в ответ на перемещение металлического сплава 812 в структуре 800 активирования со сплавом с памятью формы в соответствии с одним вариантом осуществления. Фиг.8 является видом сверху, иллюстрирующим множество поворачивающихся элементов 802-808, которые поворотным образом соединены с базой 810. Множество поворачивающихся элементов 802-808 поворачиваются вдоль точек поворота в общем обозначенных в 814 под действием, в данном примере, удлинения и укорачивания сплава 812 с памятью форм, такого как нитиноловая проволока, или любой другой подходящий сплав с памятью формы. В одном примере один сегмент сплава 812 с памятью формы может быть подсоединен к поворачивающимся элементам 802-808 и к базовой части, как схематично проиллюстрировано в виде точек 816 соединения. Будет понятно, тем не менее, что любое подходящее расположение соединения или техника соединения может быть использована для прикрепления одного или более сегментов сплава с памятью формы к одному или более поворачивающимся элементам. Также будет понятно, что форма поворачивающихся элементов, их длина и материал могут изменяться в зависимости от конкретного применения. Один пример, только для целей иллюстрации, а не ограничения, может включать в себя использование полипропилена или нейлона. Также откидная область или расположение поворотного механизма 814 могут быть, по желанию, сделаны тоньше.

Как показано, источник 820 напряжения или тока выборочно применяется, посредством открытия и закрытия переключателя 822 посредством подходящей логики 200 управления. В дополнение, или альтернативно, отдельный сегмент сплава с памятью формы может быть использован независимо для к