[发明专利]触摸传感器

权利要求书

1.一种触摸传感器，包括：

·薄板，所述薄板界定表面并包围一组通道，在所述一组通道中的每个通道与在所述一组通道中的其他通道隔离并且界定了可变宽度；

·一组不同体积的导电流体，所述一组不同体积的导电流体被包含在所述一组通道内；

·一组电极，所述一组电极被电耦合到所述一组不同体积的导电流体；以及

·控制器，所述控制器被电耦合到所述一组电极，经由所述一组电极的子集将电压施加到被包含在所述一组通道的通道子集中的所述一组不同体积的导电流体的子集；并且基于电压的改变估计在所述表面上的输入的位置。

2.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述薄板包围在所述表面下的第一深度处的所述一组通道中的第一通道子集以及包围在所述表面下的大于所述第一深度的第二深度处的在所述一组通道中的第二通道子集，所述第一通道子集界定第一线性阵列；并且所述第二通道子集界定第二线性阵列。

3.根据权利要求2所述的触摸传感器，其中，所述第一线性阵列大体上垂直于所述第二线性阵列。

4.根据权利要求2所述的触摸传感器，其中，在所述一组通道中的每个通道包括一系列的具有第一宽度的腔，所述一系列的具有第一宽度的腔插在小于所述第一宽度的第二宽度的颈部段之间。

5.根据权利要求4所述的触摸传感器，其中，所述第一通道子集包括交错在所述第二通道子集的腔之间的腔；并且，其中，所述第一通道子集包括被布置在所述第二通道子集的颈部段上的颈部段。

6.根据权利要求5所述的触摸传感器，其中，在所述第一通道子集中的第一通道的第一腔被电容耦合到在所述第二通道子集中的第二通道的邻近所述第一腔的第二腔；并且，其中，所述控制器将所述第一通道设置作为发送器，将所述第二通道设置作为接收器，经由在所述一组电极中的相应的第一电极将电压脉冲施加到所述第一通道，经由在所述一组电极中的相应的第二电极记录在所述第二通道处的所述电压脉冲的放电时间，以及基于所述电压脉冲的放电时间估计邻近所述第一腔和所述第二腔的在所述表面上的所述输入的位置。

7.根据权利要求4所述的触摸传感器，其中，所述第一通道子集包括界定了邻近所述表面且从所述表面偏移的第一组平坦平面的腔；并且其中，所述第二通道子集包括界定了与所述第一组平面大体上共面的第二组平坦平面的腔。

8.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述薄板包括衬底、第一覆盖层以及第二覆盖层，所述第一覆盖层界定所述表面并且被布置在所述衬底的第一面上以包围在所述一组通道中的第一通道子集；所述第二覆盖层被布置在所述衬底的与所述第一面相对的第二面上以包围在所述一组通道中的第二通道子集；其中，所述一组电极包括被布置在所述衬底和所述第一覆盖层之间的导电材料的第一组迹线以及被布置在所述衬底和所述第二覆盖层之间的导电材料的第二组迹线，所述第一组迹线与所述第一通道子集交叉，所述第二组迹线与所述第二通道子集交叉。

9.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述一组不同体积的导电流体包括大体上透明的导电流体；并且其中，所述薄板包括大体上透明的弹性材料，所述薄板在整个所述表面上大体上是柔性的。

10.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述控制器选择性地将电压循序地施加到在所述一组电极中的每个电极，记录所述一组电极中的每个电极达到电压阈值的时间，以及基于在基线时间和所述一组电极中的每个电极达到所述电压阈值的时间之间的比较来估计在所述表面上的输入的位置。

11.根据权利要求4所述的触摸传感器，其中，所述薄板包括衬底和触觉层，所述触觉层包括被耦合到所述衬底的外围区域以及邻近所述外围区域且被布置在所述一组通道中的特定通道上的可变形区域；并且还包括将流体转移到所述特定通道以将所述可变形区域从缩回设置转换到扩展设置的位移装置，所述可变形区域在所述缩回设置中与所述外围区域大体上齐平，并且所述可变形区域在所述扩展设置中界定在触觉上区别于所述外围区域的构造。

12.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述一组电极包括一组导线，在所述一组导线中的每个导线刺入所述薄板并且延伸到在所述一组通道中的相应通道中。