本申請要求于2014年9月30日提交的美國臨時專利申請no.62/058,027的優(yōu)先權,該美國臨時專利申請通過引用而被全文合并于此。
本公開整體涉及觸敏設備,并且更具體地涉及基于紡織物的觸敏設備。
背景技術:
傳統(tǒng)電子設備可包括各種輸入設備,該各種輸入設備包括按鈕、按鍵、鼠標、軌跡球、操縱桿等等。一些傳統(tǒng)電子設備可包括被配置為從用戶接收觸摸輸入的觸摸面板或觸摸屏。然而,許多傳統(tǒng)輸入設備和觸摸傳感器使用剛性材料和/或剛性基板片形成,并且因此可受限于某些形狀因數。因此,輸入設備由柔性材料形成可以是有利的,該柔性材料可更容易地適用于各種應用。
技術實現要素:
一些示例性實施方案涉及觸敏紡織物設備,該觸敏紡織物設備被配置為檢測對象觸摸紡織物時的電容耦合的變化。在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備包括沿第一方向進行取向的第一組導電線、以及與第一組導電線交織并且沿第二方向進行取向的第二組導電線。該設備還可包括可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路。該感測電路可被配置為將驅動信號施加至第一組導電線和第二組導電線,以在第一組導電線和第二組導電線中的每一者上產生電荷。該感測電路還可被配置為檢測第一組導電線和第二組導電線中的任一者上的電荷的變化。在一些實施方案中,該感測電路被配置為檢測由于對象觸摸或接近觸摸觸敏紡織物設備而引起的電容耦合的變化。該感測電路還可被配置為基于電荷的變化來檢測第一組導電線或第二組導電線上的觸摸或接近觸摸。該感測電路還可被配置為基于電荷的變化來確定觸摸的位置。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備包括織造紡織物部件,該織造紡織物部件包括:第一組導電線和第二組導電線,以及與第一組導電線和第二組導電線交織的一組非導電線。在一些實施方案中,一群組非導電線沿第一方向進行取向,以形成非導電條帶區(qū)域。該第一組導電線可包括形成與非導電條帶區(qū)域相鄰的導電條帶區(qū)域的一群組導電線。在一些實施方案中,該非導電條帶區(qū)域和導電條帶區(qū)域在第一方向和第二方向兩者上以交替的圖案進行布置。
一些示例性實施方案涉及被配置為檢測由于對象觸摸紡織物而引起的電阻或阻抗的變化的觸敏紡織物設備。在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備包括沿第一方向進行取向的第一組導電線、以及與第一組導電線交織并且沿第二方向進行取向的第二組導電線。該設備還可包括可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路。該感測電路可被配置為將驅動信號施加至第一組導電線和第二組導電線。該感測電路還可被配置為檢測第一組導電線中的任一個導電線與第二組導電線中的任一個導電線之間的電阻的變化。在一些實施方案中,該感測電路可被配置為基于電阻的變化來感測第一組導電線或第二組導電線上的觸摸。在一些實施方案中,該感測電路可被配置為基于電阻的變化來確定觸摸的位置。
一些示例性實施方案涉及被配置為檢測由于對象觸摸紡織物而引起的兩個紡織物層之間的電阻或阻抗的變化的觸敏紡織物設備。在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備包括被設置在第一紡織物層中的第一組導電線和被設置在第二紡織物層中的第二組導電線。該觸敏紡織物還可包括使第一紡織物層和第二紡織物層分開的間隔部結構。該間隔部結構可被配置為響應于第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸而偏轉。在一些實施方案中,該間隔部結構為在第一紡織物層和第二紡織物層之間交織的單絲紗。
該設備還可包括可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路。該感測電路可被配置為將驅動信號施加至第一組導電線和第二組導電線。該感測電路還可被配置為檢測第一組導電線中的任一個導電線與第二組導電線中的任一個導電線之間的電阻的變化。在一些實施方案中,該感測電路可被配置為基于電阻的變化來感測第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸。在一些實施方案中,該感測電路可被配置為基于電阻的變化來確定觸摸的位置。
一些示例性實施方案涉及觸敏紡織物設備被配置為基于兩個紡織物層之間的電容的變化來檢測觸摸的力。在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備包括被設置在第一紡織物層中的第一組導電線和被設置在第二紡織物層中的第二組導電線。該觸敏紡織物還可包括使第一紡織物層和第二紡織物層分開的間隔部結構。該間隔部結構可被配置為響應于第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸而偏轉。在一些實施方案中,該間隔部結構為在第一紡織物層和第二紡織物層之間交織的單絲紗。
該設備還可包括可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路。該感測電路可被配置為將驅動信號施加至第一組導電線和第二組導電線。該感測電路還可被配置為檢測第一組導電線中的任一個導電線與第二組導電線中的任一個導電線之間的電容的變化。在一些實施方案中,該感測電路可被配置為基于電容的變化來檢測第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸的力。
附圖說明
圖1示出了包括觸敏紡織物設備的示例性設備系統(tǒng)。
圖2a-b示出根據一些實施方案的示例性自電容式觸敏紡織物設備。
圖3a-b示出根據一些實施方案的示例性電阻式觸敏紡織物設備。
圖4a-b示出根據一些實施方案的示例性兩層電阻式觸敏紡織物設備。
圖5a-b示出根據一些實施方案的示例性兩層電容式觸敏紡織物設備。
圖6a-b示出根據一些實施方案的觸敏紡織物設備的示例性導電線配置。
圖7示出根據一些實施方案的用于操作觸敏紡織物設備的示例性過程。
圖8示出根據一些實施方案的觸敏紡織物系統(tǒng)的示例性示意圖。
具體實施方式
本文所述的實施方案整體涉及可用于接收各種消費產品上的觸摸輸入的觸敏紡織物。具體地,本文所述的設備和技術可應用于各種紡織物材料,該各種紡織物材料可被結合到消費電子產品、衣物制品、服飾品、手提包、軟墊制品、家用紡織物以及可包括紡織物部件或元件的其他物品中。本公開涉及形成用于接收各種用戶觸摸輸入的觸敏紡織物的技術。
一般來講,使用可被結合到多個靈活且通用的形狀因數中的各種材料來實現觸敏功能可以是有利的。在一些具體實施中,該觸敏紡織物可被結合到消費電子產品(包括例如可穿戴電子設備)中。例如,該觸敏紡織物可被結合到用于將設備固定到用戶身體的帶或掛繩的一部分中。該觸敏紡織物還可被結合到衣物制品諸如襯衫、夾克、手套或其他基于紡織物的服裝中。例如,該觸敏紡織物可被結合到易于觸及使用的服裝的袖子、口袋或其他部分中。在一些實施方案中,該觸敏紡織物可被結合到配飾中,該配飾包括例如手袋、錢包、手提包、背包和/或具有紡織物元件的其他配飾。該觸敏紡織物還可被結合到未被穿戴的物品中,該物品包括例如布料、地毯、掛毯、家具裝飾材料或其他基于織物的制品或部件。
該觸敏紡織物可與其他電子部件或電子電路結合或集成,以形成觸敏紡織物設備。在一些具體實施中,該觸敏紡織物設備可被配置為識別紡織物的表面上的一個或多個觸摸手勢。該一個或多個觸摸手勢可包括用戶手指在紡織物的表面上方的可被解釋為命令或其他用戶輸入的輕掃或移動。在一些具體實施中,該觸敏紡織物設備可被配置為檢測和測量紡織物上的可用于解釋附加用戶輸入和/或命令的觸摸的力。該觸敏紡織物設備還可被結合到或被配置為與電子設備進行交互,以將用戶輸入提供至正在電子設備上執(zhí)行的程序或指令。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物可包括被配置為檢測并估計紡織物的表面上的觸摸或接近觸摸的位置的電容式觸摸傳感器。在一些具體實施中,該觸敏紡織物包括在紡織物材料內取向成彼此橫交的兩組導電線。導電線可操作地耦接至被配置為在觸敏紡織物中的每個導電線上產生并監(jiān)視電荷的感測電路。當對象諸如用戶手指靠近導電線時,電荷可耗散或放電,這可由感測電路來檢測。通過確定已被放電的導電線,該感測電路(或其他處理單元)可用于估計紡織物材料上的觸摸的位置。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物可包括被配置為檢測和估計紡織物的表面上的觸摸的位置的電阻式觸摸傳感器。在一些具體實施中,該觸敏紡織物包括在紡織物內交織的兩組導電線,每組導電線大致取向成彼此橫交。觸摸諸如手指可接觸來自每組導電線的導電線的表面,這可減小或改變兩組導電線之間的電阻或阻抗。由觸摸引起的減小的電阻或阻抗可由感測電路來檢測,該感測電路被配置為監(jiān)視和檢測成對的導電線之間的電阻和/或阻抗。另外,通過確定與電阻或阻抗的變化相關聯的導電線,該感測電路(或其他處理單元)可用于估計紡織物材料的表面上的觸摸的位置。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物可包括由間隔部諸如單絲紗分開的兩層觸摸傳感器。紡織物的每一層可包括一組導電線。該間隔部層可響應于紡織物上的觸摸而壓縮或變形,其在一些情況下使得來自層中的每個層的導電線彼此接觸。導電線之間的接觸可導致層間電阻或阻抗的變化,這種變化可由感測電路來檢測。與前面的示例一樣,通過確定與電阻或阻抗的變化相關聯的導電線,該感測電路(或其他處理單元)可用于估計紡織物材料上的觸摸的位置。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物可包括兩層電容式力傳感器,其中每層包括一組導電線,這兩層由可壓縮的間隔部諸如單絲紗分開。當力施加于紡織物的表面時,可迫使兩層靠近到一起,從而導致兩層中的成對導電線之間的電容發(fā)生變化。在一些具體實施中,兩層中的成對導電線之間的電容可由感測電路來監(jiān)視,該感測電路可適用于基于電容的變化來估計紡織物上的力。
上述感測配置中的一個或多個感測配置可與被配置為產生觸摸輸出的觸敏紡織物設備或部件集成,該觸摸輸出可被解釋為被提供至電子設備或系統(tǒng)的命令或其他用戶輸入。在一些具體實施中,該觸敏紡織物設備或部件用于接收各種不同電子設備中的一個或多個電子設備的用戶輸入。以舉例但非限制性的方式,該觸敏紡織物設備或部件可用于將用戶輸入提供至移動電話、便攜式媒體播放器、可穿戴電子設備、平板計算設備、筆記本計算設備、臺式計算設備、電視機、電器、或其他電子設備或系統(tǒng)。
圖1示出包括觸敏紡織物設備100的示例性設備系統(tǒng)。具體地,圖1示出了被結合到用戶可穿戴的衣物制品中的觸敏紡織物設備。在圖1所描繪的示例中,該觸敏紡織物設備被結合到服裝的套袖中。然而,如前文所述,在其他示例中,該觸敏紡織物設備可被結合到手鏈、腕帶、臂環(huán)、圍巾或其他可穿戴物品中。此外,該觸敏紡織物設備可被結合到未被用戶穿戴的各種其他制品中,該各種其他制品包括例如布料、地毯、掛毯、家具裝飾材料、手袋、背包、掛繩、或其他基于織物的制品或部件。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備100可被配置為與各種電子設備配套使用。在圖1所描繪的示例中,該觸敏紡織物設備100可被配置為將用戶輸入提供至移動電子設備110和/或計算設備120。在本示例中,該移動電子設備110為移動電話。在一些實施方案中,該移動電子設備110可包括便攜式媒體播放器、可穿戴電子設備、或其他移動設備。如圖1所示,該計算設備120為筆記本計算機系統(tǒng)。在一些實施方案中,該計算設備120可包括臺式計算機系統(tǒng)、服務器計算系統(tǒng)、通過通信網絡連接的遠程計算機系統(tǒng)、或其他計算設備。
如圖1所示,該觸敏紡織物設備100可被配置為將觸敏紡織物設備100上的用戶觸摸中繼至移動電子設備110和/或計算設備120,其中該觸摸可被解釋為命令或用戶輸入。例如,該觸摸手勢或其他類型的觸摸命令可通過觸摸觸敏紡織物設備100的表面來執(zhí)行,如圖1所示。在該示例中,該用戶通過使用手指或其他可檢測的對象接觸觸敏套筒的一部分來執(zhí)行觸摸輸入。在觸敏紡織物設備100上執(zhí)行的手勢或觸摸命令可被轉換為被發(fā)送至移動電子設備110和/或計算設備120的命令或確認信息。
在一個示例中,該移動電子設備110可產生包括音頻、觸覺和/或視覺輸出的警示輸出。由于移動電子設備110位于用戶的褲袋中,因此用戶可能無法立即訪問移動電子設備110。為確認接收到警示輸出,用戶可在觸敏紡織物設備100的表面上執(zhí)行基于觸摸的手勢或其他觸摸輸入。該觸敏紡織物設備100可產生然后被發(fā)送至移動電子設備110的用于指示用戶已接收到并確認該警示的輸出。響應于確認信息,移動電子設備110可執(zhí)行附加操作和/或使警示輸出結束或靜音。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備100可用于將命令提供至移動設備110和/或計算設備120。例如,該用戶可使用移動設備110和/或計算設備120來執(zhí)行與用于發(fā)起通信的命令對應的手勢。在一些情況下,該用戶命令可包括使用預先確定的消息來發(fā)起電子郵件、短消息服務或其他通信的指令,該指令對應于在觸敏紡織物設備100的表面上輸入的手勢。當用戶在觸敏紡織物設備100上輸入觸摸手勢時,通信可被發(fā)送至發(fā)起通信的移動設備110和/或計算設備120。
在一些實施方案中,用戶命令可包括進入不打擾模式的指令,該不打擾模式使來自移動設備110或計算設備120的警示靜音。用戶命令還可包括進入或調用安全模式的指令,在安全模式下需要口令或其他認證才可執(zhí)行移動設備110或計算設備120上的某些功能。更一般地,該觸摸觸敏紡織物設備100可用于調用各種用戶命令,該各種用戶命令可由移動設備110、計算設備120或與觸敏紡織物設備100進行通信的任何其他電子設備執(zhí)行和/或解釋。
在一些實施方案中,該觸敏紡織物設備100可用于控制在移動電子設備100或計算設備120上執(zhí)行的程序或操作。例如,該觸敏紡織物設備100可用于控制移動電子設備100或計算設備120的音頻輸出的音量。該觸敏紡織物設備100還可用于在媒體播放期間選擇下一個音軌或將媒體項索引到下一個項目。在本示例中,移動電子設備100位于用戶的褲袋中并且可能無法立即訪問。然而,由于觸敏紡織物設備100被結合到用戶服裝的套袖中,因此基于觸摸的用戶控制可始終由用戶立即實現。
如上文所簡述,觸敏紡織物設備可包括用于檢測紡織物表的面的觸摸和/或觸摸的力的多種感測技術。圖2a-b至圖5a-b示出可用于檢測和解釋紡織物表面的觸摸輸入的示例性感測技術。雖然下列示例相對于織造型布料紡織物提供,但是類似的原理可應用于具有不同組成的紡織物,該紡織物包括例如針織紡織物、蕾絲紡織物、網孔紡織物等。
圖2a-b示出根據一些實施方案的示例性自電容式觸敏紡織物。圖2a示出紡織物200的頂視圖,并且圖2b示出跨區(qū)段2b-2b截取的示例性橫截面視圖。為清楚起見,導電紡織物200的簡化的細部圖在圖2a-b中示出。在一些實施方案中,紡織物200可包括圖中未明確描繪出的其他元件或部件(例如,針腳、扣件、刺繡)。紡織物200還可以可操作地連接到一個或多個感測電路,如下文相對于圖8所詳述的。
如圖2a所示,紡織物200包括大致沿第一(水平)方向進行取向的第一組導電線202。紡織物200還包括大致沿第二(垂直)方向進行取向的第二組導電線204,該述第二方向與第一方向橫交。在本實施方案中,第一組導電線202和第二組導電線204基本上彼此垂直或正交。然而,在其他實施方案中,兩組導電線可相對于彼此取向成另外的非正交角度。紡織物200還包括一組大致沿第一(水平)方向進行取向的非導電線206、以及大致沿第二(垂直)方向進行取向的另一組非導電線208。
在圖2a-b所描繪的示例中,第一組導電線202可與第二組導電線204交織以形成織造結構。圖2a-b示出一種簡單的織造結構,其中第一組導電線202形成織造結構的經紗(或緯紗)線,并且第二組導電線204形成織造結構的緯紗(或經紗)線。圖2a-b所描述的織造配置為示例性示例,并且可使用其他織造圖案。
導電線202和導電線204可使用各種導電材料形成。在一些實施方案中,導電線由導電金屬材料形成,該導電金屬材料包括例如不銹鋼紗線、鐵纖維紗線、銅紗線、銀紗線等等。在一些實施方案中,導電線由涂覆或鍍覆有導電材料的非導電材料形成。例如,導電線可由涂覆有金屬導電材料的天然或合成纖維形成,該金屬導電材料包括例如銀材料、鎳材料、金材料等等。導電線的非導電部分或芯可包含合成材料,該合成材料包括尼龍材料、芳族聚酰胺纖維、丙烯酸纖維、聚酯纖維等等。天然材料包括例如棉、羊毛、亞麻、絲綢等等。在本示例中,導電線202,204可包括電絕緣涂層,或者可包括沿導電線外表面的至少一部分布置的導電材料。
在一些實施方案中,導電線202,204可操作地連接到電路,該電路被配置為利用電信號來驅動導電線并且還感測導電線的電特性以確定紡織物200的表面上觸摸的發(fā)生和/或觸摸的位置。下文相對于圖8更詳細地描述了示例性感測電路。在一些實施方案中,將驅動信號施加于第一組導電線202和第二組導電線204兩者。在一些具體實施中,驅動信號在第一組導電線202與第二組導電線204兩者之間產生電荷。驅動信號可包括電脈沖、系列電脈沖和/或傳送至導電線202,204的交流電。
如圖2b所述,當存在對象(例如,用戶的手指)觸摸或接近觸摸紡織物200的表面而引起電荷耗散或放電時,感測電路可檢測到觸摸。在一些實施方案中,對象(例如,用戶的手指)為導電的并且連接到接地部或有效的電流宿。存在的對象可電容耦合到位于對象的觸摸點(或接近觸摸點)近側的一個或多個導電線,從而導致保持在各個導電線上的電荷的凈變化。電荷的變化可由感測電路進行檢測,并且用于識別觸摸的發(fā)生。在一些情況下,導電線和對象之間的電容耦合可被稱為自電容式感測配置。
在一些實施方案中,觸摸的位置還可通過監(jiān)視對象(例如,用戶的手指)和紡織物的導電線之間的電容耦合來確定。例如,感測電路可被配置為選擇性地測量或感測第一組導電線202的每個導電線的電特性。被確定為電容耦合至觸摸(或幾乎觸摸)紡織物200的對象的一個或多個導電線可用于確定觸摸的位置的第一坐標。在圖2a所描繪的示例中,第一組導電線202可用于確定觸摸的位置的垂直坐標或y坐標。相似地,可通過測量或感測第二組導電線204的每個導電線的電特性來確定第二坐標。在該示例中,第二組導電線204可用于確定紡織物200上的觸摸的位置的水平坐標或x坐標。
導電線中的每個導電線可使用時間復用方案選擇性地進行測量或感測,其中導電線中的每個導電線在不同時間進行感測。也可使用其他復用方案,包括例如波長復用、頻率復用等等。調制方案諸如振幅調制也可用于區(qū)分不同導電線的測量。除此之外或另選地,每個導電線可具有感測電路的專用部分,該專用部分被配置為檢測導電線的一種或多種電特性的變化。
在本示例中,手指作為觸摸或接近觸摸紡織物200表面的示例性對象而被示出。在其他實施方案中,可使用其他對象諸如觸筆、探針、掃描筆等與紡織物200的導電線進行電容耦合。另外,紡織物200可被配置為檢測紡織物200的表面上的多重觸摸的發(fā)生和/或多種類型的對象。
如圖2a-b所示,第一組導電線202和第二組導電線204被布置成相鄰導電線群組,以形成紡織物200中的多個導電條帶區(qū)域。相似地,相鄰非導電線群組形成紡織物200中的非導電條帶區(qū)域。在本示例中,導電條帶區(qū)域和非導電條帶區(qū)域彼此鄰近并且以交替的圖案進行布置。即,第一組導電線202的導電線群組以交替方式形成沿第一(水平)方向進行取向的導電條帶區(qū)域,而非導電線206的群組形成沿相同方向進行取向的非導電條帶并且與導電條帶交替。相似地,第二組導電線204被布置為以交替方式形成沿第二(垂直)方向進行取向的導電條帶區(qū)域的群組,而非導電線208的群組形成沿相同方向進行取向的非導電條帶并且與導電條帶交替。
在一些實施方案中,出于檢測紡織物400上的觸摸的發(fā)生和觸摸的位置的目的,將被布置成群組的相鄰導電線作為單個導體對待。例如,在一些具體實施中,監(jiān)視一群組導電線上的總電荷以檢測與觸摸或接近觸摸紡織物400的相應區(qū)域的對象的電容耦合。通過結合被布置成群組的多個導電線的效應,可改善傳感器的信噪比。作為折衷,紡織物200的位置感測分辨率可降低。然而,根據紡織物200的線密度不同,在大多數實際感測操作中,分辨率的下降可不明顯。
圖3a-b示出根據一些實施方案的示例性電阻式觸敏紡織物。圖3a示出紡織物300的頂視圖,并且圖2b示出跨區(qū)段3b-3b截取的示例性橫截面視圖。為清楚起見,導電紡織物300的簡化的細部圖在圖3a-b中示出。如相對于前述示例所述,紡織物300可包括圖中未明確描繪出的其他元件或部件(例如,針腳、扣件、刺繡)。紡織物300還可以可操作地連接到一個或多個感測電路,如下文相對于圖8所詳述的。
如圖3a所示,紡織物300包括大致沿第一(水平)方向進行取向的第一組導電線302。紡織物300還包括大致沿第二(垂直)方向進行取向的第二組導電線304,該第二方向與第一方向橫交。在本實施方案中,第一組導電線302和第二組導電線304基本上彼此垂直或正交。然而,在其他實施方案中,兩組導電線可相對于彼此取向成另外的非正交角度。紡織物300還包括一組大致沿第一(水平)方向進行取向的非導電線、以及大致沿第二(垂直)方向進行取向的另一組非導電線308。
在圖3a-b所描繪的示例中,第一組導電線302可與第二組導電線304交織以形成織造結構。圖3a-b示出一種簡單的織造結構,其中第一組導電線302形成織造結構的經紗(或緯紗)線,并且第二組導電線304形成織造結構的緯紗(或經紗)線。在本實施方案中,導電線302,304與多組線織在一起,以形成橫向條紋或細長針腳。該細長針腳可暴露導電線302,304的較長的連續(xù)區(qū)段,該較長的連續(xù)區(qū)段可由對象諸如手指接觸。這樣可改善或增強紡織物300的感測能力,如下文所詳述的。圖3a-b所描繪的織造配置為示例性示例,并且可使用其他織造圖案。
導電線302和導電線304可使用各種導電材料形成。如上文相對于圖2a-b所述,導電線可由導電材料形成或者由涂覆或鍍覆有導電材料的天然或合成的非導電材料形成。例如,導電線可由涂覆有金屬導電材料的天然或合成纖維形成,該金屬導電材料包括例如銀材料、鎳材料、金材料等等。在本示例中,線的外表面的至少一部分可以是導電的。這樣可有利于與觸摸紡織物的對象進行電連接。
在一些實施方案中,導電線302,304可操作地連接到電路,該電路被配置為利用電信號來驅動導電線并且還感測導電線的電特性以確定紡織物300表面上的觸摸的發(fā)生和/或觸摸的位置。下文相對于圖8更詳細地描述了示例性感測電路。在一些實施方案中,將驅動信號施加于第一組導電線302或第二組導電線304。在一些具體實施中,驅動信號在第一(或第二)組導電線中的一者或多者上產生電壓或電勢。驅動信號可包括直流電壓、電壓脈沖或系列電壓脈沖和/或傳送至導電線302,304的交流電壓。
如圖3b所述,當存在對象(例如,用戶的手指)觸摸紡織物300的兩組導電線302,304而引起兩組導電線302,304之間的電阻或阻抗改變時,感測電路可檢測到觸摸。在一些實施方案中,對象(例如,用戶的手指)為導電的并且電耦接到兩組導電線302,304。在一些實施方案中,兩組導電線302,304具有由導電材料形成的外表面的至少一部分,因此當線接觸對象諸如用戶的手指時,電流或信號可在線之間穿過。在一些情況下,單次觸摸紡織物300可導致多于一對導電線的電連接。因此,在一些實施方案中,感測電路可被配置為通過監(jiān)視成對導電線之間的電阻或阻抗的變化來檢測觸摸紡織物300的發(fā)生。
在一些實施方案中,織造圖案可增強或改善紡織物300的觸摸感測性能。例如,如圖3a-b所描繪的,每組導電線可與多組非導電線織在一起,以形成細長針腳或線的連續(xù)暴露的區(qū)段。在一些情況下,這樣可改善對象和導電線之間的電接觸,從而導致電阻或阻抗測量更可靠或一致。另外,如3a-b所示,導電線302,304由多根非導電線306,308分開,這可減少導電線302,304之間的意外電耦接,這還可改善紡織物300的感測特性的一致性和/或可靠性。
在一些實施方案中,觸摸的位置還可通過監(jiān)視紡織物300的一對或多對導電線之間的電阻和阻抗來確定。例如,感測電路可被配置為選擇性地測量或感測第一組導電線302中的每個導電線和第二組導電線304中的一個或多個導電線之間的電特性。被電耦接的線對(由于對象的觸摸)可用于確定觸摸位置的坐標。在圖3b所描繪的示例中,第一組導電線的導電線302通過觸摸對象(例如,用戶的手指)而被電耦接到第二組導電線的導電線304。如果已知被電連接的第一導電線302和第二導電線304的位置,則可估計觸摸的位置。如先前所提及的,多于一對導電線可通過單次觸摸進行連接。在一些情況下,基于電連接的多對線的質心或近似中心來估計觸摸的位置。
與上述示例類似,可使用時間復用方案來選擇性地測量或感測每對導電線的電特性(包括電阻或阻抗),在該方案中,各對線之間的電阻或阻抗在不同時間處進行感測。如果時變電壓信號用于驅動線,還可使用其他復用方案,包括例如波長復用、頻率復用等等。調制方案諸如振幅調制也可用于區(qū)分不同導電線的測量。除此之外或另選地,每個導電線可具有感測電路的專用部分,該專用部分被配置為檢測導電線的一種或多種電特性的變化。
在本示例中,手指作為觸摸或接近觸摸紡織物300表面的示例性對象而被示出。然而,如前文所述,其他對象諸如導電觸筆、探針、掃描筆等可用于電耦接或連接紡織物300的成對導電線。另外,紡織物300可被配置為檢測紡織物300的表面上的多重觸摸的發(fā)生和/或多種類型的對象。
圖4a-b示出根據一些實施方案的示例性兩層電阻式觸敏紡織物。如圖4a-b所示,紡織物400由兩個紡織物層形成:上部紡織物層410和下部紡織物層420。在該示例中,間隔部結構(包括單絲紗402)保持兩個紡織物層之間的間隙。在本示例中,單絲紗402與上部紡織物層410和下部紡織物層420交織。如圖4b所示,單絲紗402(示例性間隔部結構)被配置為響應于上部紡織物層410上的觸摸而偏轉和壓縮。單絲紗402還可響應于下部紡織物層420(未示出)上的觸摸而偏轉或壓縮。
如圖4a所示,第一組導電線406可沿第一方向進行取向并且可與第一紡織物層410結合。在一些實施方案中,第一組導電線406與上部紡織物層410的其他線交織。在一些實施方案中,第一組導電線406連接到上部紡織物層410的表面。在一些實施方案中,第一組導電線406被設置在間隙內,偏離下部紡織物層420的位置。
如圖4a所示,第二組導電線404可沿第二方向進行取向,該第二方向與第一組導電線406的第一方向橫交。第二組導電線404可與下部紡織物層420的其他纖維線交織。在一些實施方案中,第二組導電線404連接到下部紡織物層420的表面。在一些實施方案中,第二組導電線404被設置在間隙內,偏離上部紡織物層410的位置。
導電線406和導電線404可使用各種導電材料形成。如上文相對于圖2a-b所述,導電線可由導電材料形成或者由涂覆或鍍覆有導電材料的天然或合成的非導電材料形成。例如,導電線可由涂覆有金屬導電材料的天然或合成纖維形成,該金屬導電材料包括例如銀材料、鎳材料、金材料等等。在本示例中,線的外表面的至少一部分可以是導電的。這樣可有利于在紡織物被對象的觸摸壓縮時導電線之間的電連接。
在一些實施方案中,第一組導電線406和第二組導電線404可操作地連接到電路,該電路被配置為利用電信號來驅動導電線并且還感測導電線的電特性以確定紡織物400表面上的觸摸的發(fā)生和/或觸摸的位置。下文相對于圖8更詳細地描述了示例性感測電路。在一些實施方案中,將驅動信號施加于第一組導電線406或第二組導電線404。在一些具體實施中,驅動信號在第一(或第二)組導電線中的一個或多個導電線上產生電壓或電勢。驅動信號可包括直流電壓、電壓脈沖或系列電壓脈沖和/或傳送至導電線406,404的交流電壓。
如圖4b所示,紡織物層410,420中的一個紡織物層(或兩個紡織物層)上的觸摸可使得單絲紗402塌縮,以使第一組導電線406和第二組導電線404彼此接觸。在一些實施方案中,當兩組導電線406,404之間的觸摸引起兩組導電線406,404之間的電阻或阻抗的變化時,感測電路可檢測到接觸。在一些實施方案中,兩根導電線406,404具有由導電材料形成的外表面的至少一部分,因此當線彼此接觸時,電流或信號可在線之間穿過。在一些情況下,單次觸摸紡織物400可導致多于一對導電線的電連接。因此,在一些實施方案中,感測電路可被配置為通過監(jiān)視成對導電線之間的電阻或阻抗的變化來檢測紡織物400上的觸摸的發(fā)生。
在一些實施方案中,觸摸的位置還可通過監(jiān)視紡織物400的一對或多對導電線之間的電阻和阻抗來確定。例如,感測電路可被配置為選擇性地測量或感測第一組導電線406的每個導電線和第二組導電線404的一個或多個導電線之間的電特性。電耦接的線對(由于對象的觸摸)可用于確定觸摸的位置的坐標。在圖4b所描繪的示例中,第一組導電線的導電線406電耦接到第二組導電線的導電線404。如果已知紡織物內第一導電線406和第二導電線404的位置,則可估計觸摸的位置。如先前所提及的,多于一對導電線可通過單次觸摸而被連接。在一些情況下,基于電連接的多對線的質心或近似中心來估計觸摸的位置。
與上述示例類似,可使用時間復用方案選擇性地測量或感測每對導電線的電特性(包括電阻或阻抗),在該方案中,各對線之間的電阻或阻抗在不同時間處進行感測。如果時變電壓信號用于驅動線,還可使用其他復用方案,包括例如波長復用、頻率復用等等。調制方案諸如振幅調制也可用于區(qū)分不同導電線的測量。除此之外或另選地,每個導電線可具有感測電路的專用部分,該專用部分被配置為檢測導電線的一種或多種電特性的變化。
在本示例中,手指作為觸摸或接近觸摸紡織物400的表面的示例性對象而被示出。然而,任何其他對象諸如觸筆、探針、掃描筆等可用于偏轉上部(或下部)紡織物層,以使用紡織物400對準觸摸。
圖5a-b示出根據一些實施方案的示例性兩層電容式觸敏紡織物。如圖5a-b所述,紡織物500由兩個紡織物層形成:上部紡織物層510和下部紡織物層530。在該示例中,間隔部結構(包括單絲紗530)保持兩個紡織物層之間的間隙。在本示例中,單絲紗530與上部紡織物層510和下部紡織物層520交織。如圖5b所示,單絲紗502(示例性間隔部結構)被配置為響應于上部紡織物層510上的觸摸而偏轉和壓縮。單絲紗520還可響應于下部紡織物層520(未示出)上的觸摸而偏轉或壓縮。
如圖5a所示,第一組導電線502可沿第一方向進行取向并且可與第一紡織物層510結合。在一些實施方案中,第一組導電線502與上部紡織物層510的其他線交織。在一些實施方案中,第一組導電線502連接到上部紡織物層510的表面。在一些實施方案中,第一組導電線502被設置在間隙內,偏離下部紡織物層520的位置。
如圖5a所示,第二組導電線504可沿第二方向進行取向,該第二方向與第一組導電線502的第一方向橫交。第二組導電線504可與下部紡織物層530的其他纖維線交織。在一些實施方案中,第二組導電線504連接到下部紡織物層530的表面。在一些實施方案中,第二組導電線504被設置在間隙內,偏離上部紡織物層510的位置。
導電線302和導電線304可使用各種導電材料形成。如上文相對于圖2a-b所述,導電線可由導電材料形成或者由涂覆或鍍覆有導電材料的天然或合成的非導電材料形成。例如,導電線可由涂覆有金屬導電材料的天然或合成纖維形成,該金屬導電材料包括例如銀材料、鎳材料、金材料等等。在本示例中,導電線202,204可包括電絕緣涂層,或者可包括沿導電線外表面的至少一部分布置的導電材料。
在一些實施方案中,第一組導電線506和第二組導電線504可操作地連接到電路,該電路被配置為利用電信號來驅動導電線,并且還感測導電線的電特性以確定紡織物500表面上的力的量級和/或位置。下文相對于圖8更詳細地描述了示例性感測電路。在一些實施方案中,將驅動信號施加于第一組導電線502和/或第二組導電線504。在一些具體實施中,驅動信號在第一(或第二)組導電線中的一個或多個導電線上產生電荷。驅動信號可包括電脈沖、系列電脈沖和/或傳送至導電線502,504的交流電流/電壓。
如圖5b所示,紡織物層510,530中的一個紡織物層(或兩個紡織物層)上的觸摸的力可使得單絲紗520塌縮。由于觸摸,上部紡織物層510和下部紡織物層530之間的距離從圖5a所示的距離“a”減小至圖5b所示的距離“b”。上部紡織物層510和下部紡織物層530之間的距離的變化可通過感測電路進行檢測,該感測電路被配置為監(jiān)視第一組導電線502(與上部紡織物層510相關聯)的一個或多個線和第二組導電線504(與下部紡織物層530相關聯)的一個或多個線之間的電容。
在一些實施方案中,單絲紗502(示例性間隔部結構)的壓縮距離對應于觸摸的力。因此,通過使用例如電容測量來確定兩個紡織物層510,530的相對偏轉,可估計觸摸的力。在一些實施方案中,單絲紗502(示例性間隔部結構)對于至少一定程度的壓縮具有近似線性響應。因此,在一些情況下,通過一個或多個導電線502,504之間的電容變化測得的偏轉可與觸摸紡織物500的力成正比。在一些實施方案中,單絲紗502(示例性間隔部結構)對于壓縮力具有已知的非線性響應。該非線性響應可由可得自經驗數據的函數近似表示。因此,在一些情況下,一個或多個導電線502,504之間的電容變化可通過非線性函數與紡織物500觸摸的力相關。
在一些實施方案中,上部紡織物層510上的觸摸還可改變或影響一個或多個導電線502,504之間的電容耦合。在一些情況下,在紡織物500上或附近存在對象諸如用戶的手指時,將由于對象的電容特性而引起導電線502,504之間的電容變化。在一些情況下,導電線502,504與觸摸(或接近觸摸)紡織物500的對象之間的電容耦合可用于確定觸摸(或接近觸摸)的發(fā)生,即使在兩個紡織物層510,530未偏轉或壓縮時也是如此,如上所述。在一些情況下,在使用紡織物層之間的偏轉或壓縮計算力測量時,對與對象的電容耦合的效應進行估計或補償。在一些實施方案中,紡織物層中的一個或多個紡織物層包括減小了導電線和觸摸紡織物500的對象之間的電容耦合的屏蔽物或屏蔽層。
在一些實施方案中,觸摸的位置還可通過監(jiān)視紡織物500的一對或多對導電線之間的電容來確定。例如,感測電路可被配置為選擇性地測量或感測第一組導電線502的每個導電線和第二組導電線504的一個或多個導電線之間的電特性。電容耦合發(fā)生改變的線對(由于對象的觸摸)可用于確定觸摸位置的坐標。在圖5b所描繪的示例中,第一組導電線的導電線502可電容耦合到第二組導電線的導電線504,其可隨觸摸或施加于紡織物500的力而改變。如果已知紡織物內第一導電線502和第二導電線504的位置,則可估計觸摸的位置。在一些情況下,多于一對導電線可影響單次觸摸。因此,在一些情況下,基于由于觸摸或力引起電容變化的多對線的質心或近似中心來估計觸摸的位置。
與上述示例類似,可使用時間復用方案選擇性地測量或感測每對導電線的電特性(包括電容),在該方案中,各對線之間的電容在不同時間處感測。也可使用其他復用方案,包括例如波長復用、頻率復用等等。調制方案諸如振幅調制也可用于區(qū)分不同導電線的測量。除此之外或另選地,每個導電線可具有感測電路的專用部分,該專用部分被配置為檢測導電線的一種或多種電特性的變化。
在本示例中,手指作為觸摸或接近觸摸紡織物500表面的示例性對象而被示出。然而,任何其他對象諸如觸筆、探針、掃描筆等可用于偏轉上部(或下部)紡織物層,以使用紡織物500對準觸摸。
對于上文相對于圖2a-b至圖5a-b所述的每個實施方案而言,導電線可用于檢測紡織物上的觸摸或觸摸的力。另外,導電線可用作導線管或導體,以用于將電信號發(fā)送到和遠離紡織物的觸敏部分。在一些情況下,紡織物可被配置為降低用作電信號的導線管的導電線之間的噪音或串擾。
圖6a-b示出根據一些實施方案的觸敏紡織物設備的示例性導電線配置。圖6a示出紡織物600的平坦圖案,并且圖6b示出紡織物600的折疊或彎曲型式。在本示例中,紡織物600可形成具有通過導電線連接至其他電路或組件的觸敏區(qū)域的腕帶或帶條的組成部分。如圖6a-b所描繪的實施方案可用于最大程度減小或降低由整合到紡織物中的兩組導電線引起的串擾或噪音。如下文所述,第一組導電線602可通過將第一組導電線602折疊到紡織物600的一部分的下方而與第二組導電線604電隔離。
圖6b示出紡織物600的示例性平坦圖案,該紡織物具有用于形成朝向紡織物600的右端的觸敏區(qū)域的兩組導電線602,604。該觸敏區(qū)域可對應于上文相對于圖2a-b至圖5a-b所述的觸敏紡織物中的一個或多個觸敏紡織物。在本示例中,導電線603,604還可用于從觸敏區(qū)域攜帶電信號以及將電信號攜帶至觸敏區(qū)域。如圖6a所示,第二組導電線604被設置在紡織物600的中間部分內。第一組導電線602被設置在平坦化紡織物600的邊緣部分內。
如圖6a所示,平坦的紡織物600可沿彎曲線610a和610b彎曲,以形成圖6b所描繪的折疊型式。如圖6b所示,第一組導電線602被折疊到紡織物600的一部分的下方,其可減小紡織物600的輪廓或尺寸并且不顯著提高第一組導電線602和第二組導電線604之間的串擾或干擾。在一些實施方案中,屏蔽部件620被設置在紡織物600的中間部分與被折疊到中間部分下方的邊緣部分之間。屏蔽部件620可提高第一組導電線602和第二組導電線604之間的電隔離,并進一步減小兩者之間的串擾和/或電干擾。
在圖6a-b所描繪的實施方案中,第一組導電線602和第二組導電線604可由交織到紡織物600的材料中的連續(xù)導電線形成。如圖6a所示,第一組導電線602的連續(xù)導電線可織造為在紡織物600的右端附近產生約90度的彎曲部。在一些情況下,第一組導電線602中的彎曲部被形成在紡織物600的編織物中。
圖6a-b示出一個示例性實施方案。然而,在另選的實施方案中,紡織物可通過各種不同方式形成。例如,在單片材料中,第一組導電線可被折疊到第二組導電線下方。以另一個示例的方式,第一組導電線的一部分可被折疊到第二組導電線上方,并且第一組導電線的另一部分可被折疊到第二組導電線下方。屏蔽層或部件可被設置在折疊到第二組導電線上方和第二組導電線下方的各片紡織物之間。
圖7示出根據一些實施方案的用于操作觸敏紡織物設備的示例性過程700。示例性過程700可用于操作上文相對于圖2a-b至圖5a-b所述的示例性觸敏紡織物中的一個或多個示例性觸敏紡織物。雖然具體的感測原理和電測量可根據觸敏紡織物而變化,但是下文所概述的過程700的操作可具有普遍適用性。
在操作702中,將驅動信號施加于觸敏紡織物。如上文相對于圖2a-b至圖5a-b的實施方案所述,觸敏紡織物可包括可操作地連接到電路的一組或多組導電線。在一些實施方案中,電路被配置為利用電信號來驅動導電線。對信號的響應可用于感測紡織物上的觸摸的發(fā)生、觸摸的位置和/或觸摸的力。下文相對于圖8更詳細地描述了示例性感測電路。相對于操作702,驅動信號可包括直流信號或施加于紡織物的導電線中的一個或多個導電線的信號的一部分。在一些實施方案中,驅動信號包括包括電脈沖、系列脈沖和/或施加于紡織物的導電線中的一個或多個導電線的交替電信號。具體地,在電阻型觸敏紡織物的實例中,驅動信號可包括特征電壓或電勢。電阻型觸敏紡織物的示例在上文相對于圖3a-b和圖4a-b給出。在電容型觸敏紡織物的情況下,驅動信號可包括具有時變電流和/或電壓分量的電信號。電容型觸敏紡織物的示例在上文相對于圖2a-b和圖5a-b給出。
在操作704中,檢測到未觸摸狀態(tài)。具體地,電測量或系列電測量可發(fā)生在未觸摸觸敏紡織物的情況下。在未觸摸狀態(tài)下執(zhí)行的傳感器測量可代表觸敏紡織物的靜止或穩(wěn)態(tài)狀況。在一些情況下,未觸摸狀態(tài)通過在一段時間內執(zhí)行一系列測量來檢測,以確定或確認觸敏紡織物未根據用戶輸入而被觸摸。在一些情況下,具體地,如果紡織物被結合到可穿戴服裝中,則可因為紡織物位于用戶身體附近或用戶身體上而存在一定程度的偶然用戶接觸。出于操作704的目的,并不將偶然觸摸視為觸摸輸入。
在一些實施方案中,操作704以定期重復的間隔來執(zhí)行。在一些情況下,如果檢測到未觸摸狀態(tài),則不采取操作。在一些情況下,如果檢測到未觸摸狀態(tài),記錄傳感器測量或將其用于計算基線狀況。在一些情況下,在未觸摸狀態(tài)下執(zhí)行的傳感器測量可用于補償傳感器由于溫度或其他環(huán)境條件改變而產生的效應。
在操作706中,檢測到觸摸狀態(tài)。在一些實施方案中,由于傳感器測量相比于上文相對于操作704所述的基線測量獲得的結果存在變化或偏差,因此檢測到觸摸狀態(tài),如上所述。觸摸感測的細節(jié)可取決于使用的觸敏紡織物的類型。例如,如果觸敏紡織物為類似于上文相對于圖3a-b和圖4a-b所述的實施方案的電阻型感測配置,則一對或多對導電線之間的電阻或阻抗的變化可指示觸摸狀態(tài)。相似地,如果觸敏紡織物為類似于上文相對于圖2a-b和圖5a-b所述的實施方案的電容型感測配置,則一對或多對導電線之間的電容變化可指示觸摸狀態(tài)。
響應于檢測到觸摸狀態(tài),觸摸輸入可通過系統(tǒng)的另一方面進行解釋、中繼和/或存儲。例如,根據檢測到觸摸狀態(tài),可確定觸摸的位置并將其中繼到系統(tǒng)的另一方面。在一些實施方案中,被提供至觸敏紡織物的觸摸輸入可用于控制圖形化用戶界面的光標或其他元素。在一些具體實施中,可確定觸摸的移動(如果有的話)并用于解釋用戶執(zhí)行的手勢。手勢可被中繼和/或與手勢相關聯的命令可被中繼到系統(tǒng)的另一方面,其可基于觸摸輸出而采取進一步操作。
圖8示出根據一些實施方案的觸敏紡織物系統(tǒng)800的示例性示意圖。一般來講,圖8示出感測系統(tǒng)800的簡化型式,該感測系統(tǒng)可用于操作上文相對于圖2a-b至圖5a-b所述的一種或多種觸敏紡織物。
如圖8所示,觸敏紡織物830可包括兩組導電線。在該示例中,第一組導電線811沿第一(垂直)方向進行取向,并且第二組導電線812沿第二(水平)方向進行取向。一對導電線的交點可充當感測節(jié)點801。例如,在其中通過測量成對導電線之間的電阻來檢測觸摸的實施方案中,線的交點(或接近交點)可用作感測節(jié)點801。相似地,在其中通過通過成對導電線之間的電容或一組或多組導電線中的電容耦合變化來檢測觸摸的實施方案中,線的交點也可用作感測節(jié)點801。當對象觸摸感測節(jié)點801時,觸摸的發(fā)生和觸摸的位置兩者可被確定。
如圖8所示,第一組導電線811可以可操作地耦接至列選擇器810,該列選擇器被配置為選擇性地將導電線811中的一個或多個導電線與感測電路850耦接。相似地,第二組導電線812可以可操作地耦接至行選擇器820,該行選擇器被配置為選擇性地將導電線812中的一個或多個導電線與感測電路850耦接。在一些實施方案中,列選擇器810和行選擇器820可包括被配置為根據時間復用序列來將導電線與感測電路耦接的一組開關。除此之外或另選地,列選擇器810和行選擇器820可包括用于復用來自導電線的信號的波長劃分復用單元或頻率劃分復用單元。
如圖8所示,系統(tǒng)800還包括通過列選擇器810和行選擇器820可操作地耦接至導電線的感測電路850。根據上述實施方案,感測電路850包括用于生成驅動信號的一種或各種子系統(tǒng)。在一些實施方案中,感測電路850包括用于生成直流電壓信號的電壓源。在一些實施方案中,感測電路包括用于生成電脈沖、系列電脈沖和/或交流電流/電壓以驅動紡織物830的導電線811,812的電壓源和/或電流源。
感測電路850還可包括用于檢測觸敏紡織物830的電響應的一個或多個方面的變化的一個或多個子系統(tǒng)。如前文所述,在一些實施方案中,感測電路850可被配置為檢測一對或多對導電線之間電阻和/或阻抗的變化。電阻的變化可使用被配置為測量相對于接地部或另一參考電勢的電勢的電路來測量。另外,如前文所述,在一些實施方案中,感測電路850可被配置為檢測成對導電線之間的電容的變化或電容耦合的變化。電容或電容耦合的變化可使用例如電流積分器、電荷放大器或其他相似類型的電路來檢測。在一些情況下,感測電路850使用一個或多個專用集成電路(asic)部件形成。
如圖8所示,感測電路850可操作地耦接至被配置為在系統(tǒng)800和該設備的其他部件或其他設備之間傳輸信號的輸入/輸出電路855。在一些具體實施中,輸入/輸出電路被配置為將命令或觸摸輸入傳輸至該設備的其他部件或其他設備,以響應于觸敏紡織物830上的觸摸來執(zhí)行操作。在一些實施方案中,輸入/輸出電路包括被配置為使用無線通信接口來發(fā)射信號的無線通信電路。一般來講,無線通信接口可包括但不限于射頻、光、聲和/或磁信號,并且可被配置為通過無線接口或協議進行操作。示例性無線接口包括射頻蜂窩接口、光纖接口、聲音接口、藍牙接口、紅外接口、usb接口、wi-fi接口、tcp/ip接口、網絡通信接口或任何常規(guī)的通信接口。
根據一個實施方案,提供了一種觸敏紡織物設備,該觸敏紡織物設備包括:沿第一方向進行取向的第一組導電線;與第一組導電線交織并且沿第二方向進行取向的第二組導電線;以及可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路,該感測電路被配置為將驅動信號施加至第一組導電線和第二組導電線,并且響應于對象觸摸或接近觸摸觸敏紡織物設備,檢測第一組導電線和所第二組導電線中的一者上的電容耦合的變化。
根據另一個實施方案,該感測電路被配置為基于電荷的變化來檢測觸敏紡織物上的觸摸或接近觸摸。
根據另一個實施方案,該感測電路被進一步配置為基于電荷的變化來確定觸摸的位置。
根據另一個實施方案,該觸敏紡織物設備包括織造紡織物部件,該織造紡織物部件包括第一組導電線和第二組導電線,以及與第一組導電線和第二組導電線交織的一組非導電線。
根據另一個實施方案,該觸敏紡織物設備包括一群組非導電線,該一群組非導電線沿第一方向進行取向以形成非導電條帶區(qū)域,并且第一組導電線包括形成與非導電條帶區(qū)域相鄰的導電條帶區(qū)域的一群組導電線。
根據另一個實施方案,該觸敏紡織物設備包括:由非導電線形成的非導電條帶區(qū)域;以及由第一組導電線和第二組導電線形成的導電條帶區(qū)域,該非導電條帶區(qū)域和導電條帶區(qū)域在第一方向和第二方向兩者上以交替的圖案進行布置。
根據一個實施方案,提供了一種觸敏紡織物設備,該觸敏紡織物設備包括:沿第一方向進行取向的第一組導電線;與第一組導電線交織并且沿第二方向進行取向的第二組導電線;以及可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路,該感測電路被配置為將驅動信號施加至第一組導電線,并且檢測第一組導電線中的任一個導電線與第二組導電線中的任一個導電線之間的電阻的變化。
根據另一個實施方案,該感測電路被配置為基于電阻的變化來感測第一組導電線或第二組導電線上的觸摸。
根據另一個實施方案,該感測電路被進一步配置為基于電阻的變化來確定觸摸的位置。
根據另一個實施方案,觸敏紡織物設備包括織造紡織物部件,該織造紡織物部件包括:第一組導電線和第二組導電線;以及與第一組導電線和第二組導電線交織的一組非導電線。
根據一個實施方案,提供了一種觸敏紡織物設備,該觸敏紡織物設備包括:被設置在第一紡織物層中的第一組導電線;被設置在第二紡織物層中的第二組導電線;使第一紡織物層和第二紡織物層分開的間隔部結構,該間隔部結構被配置為響應于第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸而偏轉;以及可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路,該感測電路被配置為將驅動信號施加至第一組導電線,并且檢測第一組導電線中的任一個導電線與第二組導電線中的任一個導電線之間的電阻的變化。
根據另一個實施方案,該感測電路被配置為基于電阻的變化來感測第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸。
根據另一個實施方案,該感測電路被進一步配置為基于電阻的變化來確定觸摸的位置。
根據另一個實施方案,第一紡織物層由與第一組導電線交織的第一組非導電線形成,并且第二紡織物層由與第二組導電線交織的第二組非導電線形成。
根據另一個實施方案,該間隔部結構為在第一紡織物層和第二紡織物層之間交織的單絲紗。
根據一個實施方案,提供了一種觸敏紡織物設備,該觸敏紡織物設備包括:被設置在第一紡織物層中的第一組導電線;被設置在第二紡織物層中的第二組導電線;使第一紡織物層和第二紡織物層分開的間隔部結構,該間隔部結構被配置為響應于第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸而偏轉;以及可操作地耦接至第一組導電線和第二組導電線的感測電路,該感測電路被配置為將驅動信號施加至第一組導電線,并且檢測第一組導電線中的任一個導電線與第二組導電線中的任一個導電線之間的由于所間隔部結構中的偏轉而引起的電容的變化。
根據另一個實施方案,該感測電路被配置為基于電容的變化來感測第一紡織物層或第二紡織物層上的觸摸。
根據另一個實施方案,該感測電路被進一步配置為基于電容的變化來確定觸摸的位置。
根據另一個實施方案,第一紡織物層由與第一組導電線交織的第一組非導電線形成,并且第二紡織物層由與第二組導電線交織的第二組非導電線形成。
根據另一個實施方案,該間隔部結構為在第一紡織物層和第二紡織物層之間交織的單絲紗。
雖然已參照各種實施方案描述了本公開,但應當理解,這些實施方案是示例性的,并且本公開的范圍并不限于這些實施方案。許多變型、修改、添加和改進是可能的。更一般地,已在特定實施方案的上下文中描述了根據本公開的實施方案。在本公開的各種實施方案中可以不同方式在過程中將功能分開或組合在一起,或以不同術語加以描述。這些和其他變型、修改、添加和改進可落在以下權利要求所限定的本公開的范圍內。