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具有触觉可旋转输入的可穿戴电子设备

2021-04-25 20:25:09

具有触觉可旋转输入的可穿戴电子设备

  相关申请的交叉引用

  本申请为2018年8月30日提交的名称为“Wearable Electronic Device WithHaptic Rotatable Input”(具有触觉可旋转输入的可穿戴电子设备)的美国临时专利申请No.62/725,262的非临时专利申请并要求该美国临时专利申请的权益,该美国临时专利申请的公开内容据此全文以引用方式并入本文。

  技术领域

  本文所述的实施方案总体涉及具有输入机构的电子设备,该输入机构可旋转和平移并且通过该输入机构提供触觉输出。更具体地讲,本文所述的实施方案采用电子智能手表的形式,该电子智能手表具有被配置为向智能手表提供至少两种类型的输入并且被配置为提供触觉输出的冠部。

  背景技术

  电子设备,诸如电子智能手表,可采用冠部作为输入机构。冠部可提供输入,但可能缺少输入期间或响应于输入的触觉反馈。这导致与输入机构的交互不能令人满意,因为用户可能无法意识到输入是否已被电子设备接收或确认。

  发明内容

  本文所述的实施方案总体涉及电子设备,并且具体地讲,涉及具有输入机构的电子设备,该输入机构可旋转和平移以提供两种不同类型的输入,并且可操作以提供触觉输出。

  一个实施方案采用电子手表的形式,该电子手表包括:外壳;显示器,该显示器耦接到外壳;冠部,该冠部被配置为接受输入并且包括:冠部主体,该冠部主体位于外壳外部;和轴,该轴从冠部主体延伸到外壳中;以及致动器,该致动器耦接到冠部并且被配置为通过冠部提供触觉输出;其中:该显示器被配置为响应于对冠部的输入而改变图形输出。

  另一个实施方案采用电子手表的形式,该电子手表包括:外壳;冠部主体;轴,该轴从冠部主体延伸穿过外壳;致动器,该致动器可操作地连接到轴;内部输入结构,该内部输入结构可操作地连接到轴;处理单元,该处理单元可操作地连接到内部输入结构和致动器;显示器,该显示器附接到外壳;以及电池,该电池被配置为向处理单元和致动器供电;其中:内部输入结构被配置为通过轴和冠部主体接收输入;处理单元被配置为响应于输入指示致动器提供触觉输出;并且致动器被配置为通过移动轴来提供触觉输出。

  又一个实施方案采用用于操作电子手表的方法的形式,该方法包括:在通过电子手表的外壳延伸的冠部处接收输入;响应于输入,改变附接到外壳的显示器的图形输出;并且进一步响应于输入,通过冠部提供触觉输出。

  除了上述方面和实施方案之外,通过参考附图并通过研究以下描述,更多方面和实施方案将变得显而易见。

  附图说明

  通过以下结合附图的详细描述,将容易理解本公开,其中类似的附图标号指代类似的结构元件,并且其中:

  图1是示例性电子设备的框图;

  图2例示了电子手表;

  图3A是图2的电子手表的冠部的横截面;

  图3B是图2的冠部的横截面,示出了进行第一类型的触觉输出的冠部;

  图3C是图2的冠部的横截面,示出了进行第二类型的触觉输出的冠部;

  图3D是图2的冠部的横截面,示出了进行第三类型的触觉输出的冠部;

  图4A-图6B示出了响应于通过冠部提供的输入而显示各种信息并且响应于输入而通过冠部提供触觉输出的电子手表;并且

  图7是示例性电子设备的示例性系统图。

  附图中的交叉阴影线或阴影的用途通常被提供以阐明相邻元件之间的边界并且还有利于附图的易读性。因此,存在或不存在无交叉阴影线或阴影均不表示或指示对特定材料、材料属性、元件比例、元件尺寸、类似图示元件的共同性或在附图中所示的任何元件的任何其他特性、性质或属性的任何偏好或要求。

  此外,应当理解,各个特征部和元件(以及其集合和分组)的比例和尺寸(相对的或绝对的)以及其间呈现的界限、间距和位置关系在附图中被提供,以仅用于促进对本文所述的各个实施方案的理解,并因此可不必要地被呈现或示出以进行缩放并且并非旨在指示对所示的实施方案的任何偏好或要求,以排除结合其所述的实施方案。

  具体实施方式

  现在将具体地参考在附图中示出的代表性实施方案。应当理解,以下描述不旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反,其旨在涵盖可被包括在由所附权利要求书限定的所述实施方案的实质和范围内的另选形式、修改形式和等同形式。

  本文所述的实施方案包括具有输入机构的电子设备,该输入机构被配置为提供多种类型的输入,以及传送触觉输出。例如,电子设备可以是电子智能手表,并且其输入机构可以是冠部。冠部可旋转以提供第一输入类型,可平移以提供第二输入类型,并且检测与其接触的对象的电压变化以提供第三输入类型。另外,致动器可物理地和/或可操作地连接到冠部,使得由致动器产生的触觉输出通过冠部被传输到与冠部接触的用户。

  某些实施方案可通过平移输入机构来提供触觉输出。例如,致动器可利用一定量的力使冠部沿轴线在第一方向上移动。这是平移触觉输出的示例。实施方案还可通过旋转输入机构来提供触觉输出。例如,致动器可旋转冠部以提供旋转触觉输出。在一些实施方案中,冠部(或其他输入机构)旋转所围绕的轴线与冠部平移所沿的轴线是同一轴线。

  在一些实施方案中,触觉输出可通过输入机构而不是通过电子设备的外壳和/或显示器传输。作为另一个选项,触觉输出可通过输入机构以及通过电子设备的外壳和/或显示器传输。在一些实施方案中,尽管触觉输出是通过输入机构和外壳或显示器提供的,但触觉输出的力的大部分可通过输入机构传输,或者触觉输出对于佩戴者或用户而言可比通过外壳的任何触觉输出更可察觉。这可帮助用户将触觉输出感知为主要通过输入机构传输,或甚至完全通过输入机构传输。换句话讲,即使一些触觉输出穿过电子设备的其他部分传递,但通过冠部传输的力的量也可足够大以使其支配用户的感知。一些实施方案可被配置为通过与通过电子设备的外壳或其他部分传输的第二量相比来调节通过输入机构传输的力的量,从而使得能够对触觉输出(从而对用户的感知)进行调谐和/或调节。此外,即使在通过外壳传输的力等于或超过通过冠部传输的力的实施方案中,由于冠部的质量较小,冠部也可移动得超过外壳。这继而可使得佩戴者或用户感知到是冠部提供的触觉输出(例如,移动)而外壳不提供。

  在一些实施方案中,在冠部旋转时,触觉输出可模仿或模拟棘爪或挡头的感觉。因此,触觉输出可在冠部旋转时在特定时段施加并且在其他时段不存在,从而在冠部单次旋转或转动期间模拟多个棘爪。如本文所用,“棘爪”是指机械旋钮紧靠内部齿轮的齿旋转的感觉,诸如机械手表上弦的“咔哒”感觉。此外,触觉输出可减慢冠部的旋转而不是使其停止、超驰或反向旋转。类似地,触觉输出可模拟或模仿当冠部平移时按钮被按压,开关塌缩等感觉。在一些实施方案中,此类触觉输出主要通过冠部传输,通过电子设备的其他部分(诸如外壳和显示器)不可察觉或不易察觉。各种实施方案可具有被配置为提供可调节触觉输出和/或各种类型触觉输出的致动器。

  术语“附接”,如本文所用,是指两个元件、结构、对象、部件等被物理地彼此附接。术语“耦接”,如本文所用,是指两个元件、结构、对象、部件等彼此物理附接、相互操作、相互通信、彼此电连接,或以其他方式彼此相互作用。因此,当彼此附接的两个元件彼此耦接时,不要求反过来也成立。

  图1是包括输入机构102的示例性电子设备100的框图,该输入机构被配置为响应于多种类型的输入运动(诸如输入机构102的旋转和平移)来提供多种类型的输入,以及提供或以其他方式传输触觉输出。即,输入机构102可同时接受输入并提供输出。在一些实施方案中,电子设备100是电子智能手表,并且输入机构102是冠部。其他实施方案可采取不同可穿戴设备诸如眼镜、首饰、衣服等、便携式计算设备(包括平板计算机和个人数字助理)、膝上型计算机或台式计算机、移动电话、媒体播放器等形式。

  除了输入机构102之外,电子设备100通常包括外壳110、处理单元114、电池116和致动器108。电子设备100可包括显示器120以及内部输入结构118。显示器120通常耦接到外壳110。下面描述了电子设备100的各种部件的操作。

  在一些实施方案中,输入机构102可包括、限定、以其他方式并入两个部分或由两个部分制成。一个部分可在外壳110的外部,而第二部分可延伸穿过外壳110。例如,在电子设备100为电子手表的情况下,输入机构102可以是具有冠部主体104和轴106的冠部。冠部主体104可连接到轴106或与之形成一体,并且被定位成使得冠部主体104在电子手表的外壳110外部,而轴106从冠部主体104穿过外壳110延伸到手表内部。

  一般来讲,冠部可用于向电子手表提供多种类型的输入,包括旋转输入和平移输入。例如,冠部102可由用户操纵以旋转或平移冠部主体104和/或轴106(例如,以向手表100提供输入)。轴106可机械地、电气地、磁性地和/或光学地耦接到外壳110内的部件,该部件检测轴106和/或冠部主体104的运动,无论是旋转、平移还是两者。此类部件可响应于轴和/或冠部主体的运动而产生输入。作为一个非限制性示例,冠部102可闭合外壳110之内的开关,这可生成第一输入。作为另一个非限制性示例,可由光学传感器监测冠部102,这可生成第二输入。

  除了旋转输入和平移输入之外,冠部102(或其他输入机构)可为触敏的;可响应于冠部102上的触摸来生成第三输入。作为一个示例,冠部主体104可以是、用作或结合电极以通过电容方式感测触摸。冠部102还可使用热、光、电阻或其他合适类型的传感器来检测冠部主体104上的触摸。在一些实施方案中,冠部102(尤其是冠部主体104)可用作心电图(“ECG”)传感器的一个引线。另一个电极(例如引线)可位于电子设备100的外壳110或电子设备100上的另一外部结构上或是其一部分,并且被配置为与用户的皮肤接触。在另外的实施方案中,多个电极可定位在外壳110或另一外部结构上或作为其一部分,并用作ECG引线。

  通过冠部102提供的用户输入可用于操纵或选择显示在显示器120上的各种图形,调节扬声器的音量,打开或关闭手表100,等等。又如,用户可使用冠部102来开始检测生理参数,诸如心率、心电图或血压。响应于冠部102上或通过冠部的输入,电子手表100的显示器120可显示表示用户心率、血压或其他生理参数的图形。可响应于输入和/或显示图形而通过电子手表的冠部提供触觉输出。继续该示例,触觉输出可匹配用户的心跳。又如,触觉输出可指示在显示器120上显示的信息的变化。

  一般来讲,可通过冠部提供触觉输出。例如,触觉致动器可附接到和/或可操作地耦接到冠部。作为一个非限制性示例,触觉致动器可操作地耦接到轴106、冠部主体104,或者输入机构102的其他部分。致动器108可响应于任何输入(其可以通过可旋转输入机构102、显示器120、外壳110或以另一种方式提供)、输出(诸如显示器120上信息的变化)、电子设备100工作状态的变化、由处理单元114或电子设备100上的其他部件操作的软件的状态变化、通信的接收或传输、到达特定时间或地点、通知等而产生触觉输出。

  致动器108可以物理地耦接到轴106(或如下面所论述的轴接收器),或者可以可操作地耦接到轴106(或轴接收器),但与轴106(或轴接收器)物理地解耦。如果物理地耦接到轴106,致动器108可在轴106上施加机械力以通过冠部102发起触觉输出。如果与轴106物理地解耦,致动器108可使用磁力来通过冠部102发起触觉输出,或者可使用静电、超声波、液压、流体静压等。致动器108可以是例如压电致动器、线性致动器或其他驱动器、电磁铁、气囊、泵体、活塞等。致动器108的确切结构、其操作方法和放置可根据实施方案而变化。

  在一些实施方案中,电子设备100包括内部输入结构118,该内部输入结构被配置为接收或以其他方式检测冠部102(或其他输入机构)的运动。内部输入结构118可以是响应于冠部102平移而闭合的开关、被配置为感测冠部102旋转的传感器、被配置为感测冠部102倾斜的传感器等。可检测冠部102的旋转和/或其他运动的示例性传感器包括光学传感器、电容传感器、机械传感器、电传感器、磁传感器等。在单个电子设备100中可存在多个内部输入结构118。

  处理单元114可操作地连接到显示器120、致动器108、内部输入结构118(如果存在)和/或冠部102。处理单元114可从内部输入结构118和/或直接从冠部102接收输入,可控制致动器108的操作以通过冠部102提供触觉输出,可控制显示器120以修改其上显示的信息,并通常操作电子手表100的各种功能、特征和软件。

  电池116可向处理单元114、致动器108、显示器120、内部输入结构118和智能电子手表100(或其他电子设备)的任何其他部件提供电力。

  图2示出了示例性电子设备100,此处体现为电子智能手表。外壳110可包括前侧外壳构件以及后侧外壳构件,当手表100被用户佩戴时,该前侧外壳构件背离用户的皮肤,且在佩戴时,该后侧外壳构件面向用户的皮肤。另选地,外壳110可被形成为单个构件或多于两个外壳构件。一个或多个外壳构件可以是金属、塑料、陶瓷、晶体或其他类型的外壳构件(或此类材料的组合)。

  如相对于图1所述,冠部102可被操纵以向电子手表100提供多种类型的输入,并可向触摸冠部102(尤其是冠部主体104)的用户提供触觉输出。冠部主体104可被定位成使得用户可旋转冠部主体104(并且因此旋转轴106),可触摸冠部主体104和/或可在冠部主体104上施加力(例如,以使冠部主体104朝外壳110移动或相对于外壳110横向移动)。这些动作中的任何动作或全部可构成用户输入。

  显示器120可包括附接到电子设备100的外壳110的覆盖件。显示器120还可包括覆盖件下方被配置为显示信息(包括图形、符号、文本等)的屏幕。屏幕可被实现为OLED、LED、LCD或任何其他合适类型的屏幕。显示器120可至少部分地被接纳在外壳110之内。

  显示器120可为触敏的和/或力敏的。显示器120可被配置为描绘手表100的图形输出,并且用户可与图形输出交互(例如,使用手指或触笔)。作为一个示例,用户可通过触摸或按压图形在显示器上的位置来选择在显示器上呈现的图形、图标等(或以其他方式与之交互)。覆盖件(例如,显示器120的外表面)可形成外壳110的一部分或附接到该外壳。在一些示例中,覆盖件可为晶体,诸如蓝宝石晶体。覆盖件可另选地由玻璃、塑料或其他材料形成。覆盖件对于一些或全部波长的电磁辐射(包括可见光)可以是透明或半透明的。在一些实施方案中,致动器108可通过显示器120和相关联的覆盖件来提供触觉输出,以取代或补充通过冠部102提供。

  外壳110还可包括开孔,按钮200穿过该开孔突出。按钮200可类似地被用于向电子设备100提供输入。在一些实施方案中,除了冠部102之外或代替冠部,按钮200可提供触觉输出。因此,本文关于通过冠部102提供(例如,通过或沿其传输)触觉输出的描述同样适用于通过按钮200的触觉输出。

  电子手表100可包括表带204,该表带可以可移除地附接到外壳110。外壳110可包括用于将表带204附接到表体的结构。在一些情况下,结构可包括细长凹陷部或开孔,表带204的端部可通过该细长凹陷部或开孔插入并附接到手表外壳110。在其他情况下(未示出),结构可包括外壳110中的凹痕(例如,浅凹或凹陷),该凹痕可接纳弹簧销的端部,该弹簧销的端部附接到或穿过表带的端部以将表带附接到表体。

  在一些示例中,手表100可没有显示器120(和/或其覆盖件)、冠部102或按钮200。例如,手表100可包括音频输入或输出接口、触摸输入接口、输出接口,或者不需要显示器120、冠部102或按钮200的其他输入或输出接口。除了显示器120、冠部102或按钮200之外,手表100还可包括前述输入或输出接口。当手表100没有显示器120时,手表100的正面可被不透明的外壳构件覆盖。

  图3A为沿图2的线3-3截取的冠部102的横截面视图。如图所示,冠部102包括冠部主体104和轴106。冠部主体104和轴106被示为彼此形成一体,尽管在其他实施方案中它们可以是彼此附接的单独件。此外,冠部主体104和轴106中的任一者或两者可由多个单独件形成。

  轴106延伸穿过外壳110,并且具体地穿过附接到外壳110的卡圈300。卡圈300可被构造成减少和/或防止轴106倾斜,但在一些实施方案中,卡圈300可允许轴倾斜到一定程度。卡圈300也可将轴106与外壳110电绝缘。一组O形环302或其他密封件防止水、灰尘等沿着轴106进入外壳110的内部。

  轴接收器304附接到轴106的一端;一些实施方案可省去轴接收器304和/或卡圈300。轴接收器304通常与轴106一起移动,而卡圈300则不这样。轴接收器304可以被图案化、标记或以其他方式被配置为在旋转时反射光。传感器308(其为内部输入结构118的一个示例)可朝轴接收器304发射光并接收从轴接收器304反射的光。当轴旋转时,由轴106反射(并且由光学传感器308接收)的光的量、图案、强度或其他参数可发生变化。此类改变可使得传感器308输出输入信号,该输入信号可与传感器308或相关联的处理单元114的旋转速度和/或量相关。

  开关310被定位成邻近或靠近轴106的末端或轴接收器304(如果存在)。当轴106朝外壳110平移时,轴接收器304可塌缩或闭合开关310。开关310继而产生指示冠部102被按压的输入信号。在一些实施方案中,开关310可通过剪切板、膜或其他结构与轴接收器304和/或轴106分离,该剪切板、膜或其他结构被配置为响应于冠部102平移而允许开关310闭合,但防止开关310随着冠部102旋转(以及因此使得轴接收器304旋转)而磨损。

  冠部主体104可由用户围绕旋转轴线旋转。这种旋转同样使轴106和轴接收器304旋转,但通常不会使卡圈300旋转(尽管在一些实施方案中卡圈可旋转)。一般来讲,冠部主体104和轴106围绕其旋转的轴线延伸穿过冠部主体104和轴106的中心。在某些实施方案中,冠部主体104和轴106也沿着该旋转轴线平移。

  内部支撑件306支撑并附接到开关310、传感器308,且任选地支撑并附接到致动器108。在一些实施方案中,不同的内部支撑件可用于开关310、传感器308和致动器108中的每一者或任一者。例如,致动器108可直接附接到外壳110。

  致动器108可物理地耦接到轴106(或轴接收器304),或者可操作地耦接到轴106(或轴接收器),但与轴106(或轴接收器304)物理地解耦。如果物理地耦接到轴106,致动器108可在轴上施加机械力以通过冠部102发起触觉输出。如果与轴106物理地解耦,致动器108可使用电磁力来通过冠部102发起触觉输出,或者可使用静电、超声波、液压、流体静压等。致动器108可以是例如压电致动器、线性致动器或其他驱动器、电磁铁、气囊、泵体、活塞等。致动器108的确切结构、其操作方法和放置可根据实施方案而变化。在许多实施方案中,致动器108响应于向或通过冠部102提供的输入而向或通过冠部102提供触觉输出。例如,旋转冠部102可使得致动器108提供输出,如同可能按压冠部一样。应当理解,至少在一些实施方案中,每种类型或模式都可使得致动器108提供不同的触觉输出。在其他实施方案中,两个或更多个输入类型或模式可触发相同触觉输出,但仍可提供多种类型的触觉输出。

  冠部主体104通过间隙312与外壳110分开。图3A示出了标称或默认状态(例如,未在冠部102上施加输入力或触觉输出的状态)中的间隙312。

  相比之下,图3B示出了当力将冠部主体104朝向外壳110移动时的冠部102。在一些实施方案中,致动器108可朝外壳110牵拉冠部主体104,从而缩小间隙312,如图3B所示。冠部主体104的运动可被触摸冠部主体104的人感知为触觉输出。

  作为另一种选择,致动器108可将冠部102向外移动,使得冠部主体104远离外壳110移动。图3C示出了进行此类触觉输出的冠部102。在此,致动器108在轴106(或冠部主体104上,这取决于致动器108定位在外壳110内部还是外部)施加向外的力,使得间隙312增大。冠部主体104可行进的最大距离(以及因此间隙312的尺寸)可由冠部102处于其静止状态时,轴接收器304(或另一个结构元件,诸如板、凸缘、突出部、突起等)和卡圈300(或外壳110)之间的距离来设定。在一些实施方案中,致动器108可响应于用户提供输入,诸如朝外壳110按压冠部102而使冠部主体104远离外壳110移动。

  图3D示出了由致动器108通过冠部102提供的另一种类型的触觉输出。在此,致动器108围绕冠部的旋转轴线旋转轴106和冠部主体104。触摸冠部主体104的用户可以感觉到其旋转,这可能会拉伸或剪切接触冠部主体104的用户的皮肤。这是可由致动器108通过冠部102提供的第三类型的触觉输出。

  如先前所提及的,触觉输出可采取停止冠部102运动以及移动冠部102的形式。例如,致动器108可通过制动轴106或冠部主体104来周期性地停止或减慢冠部主体104的旋转。旋转速度的这种变化可被用户感知为例如响应于旋转输入的另一种类型的触觉输出。相似地,致动器108可加快冠部102的旋转以提供另一种类型的触觉输出。致动器108也可被构造成停止、减慢、暂停和/或加快冠部102的平移运动,作为触觉输出的更多示例。

  在一些实施方案中,当提供触觉输出时,致动器108除了冠部102之外还可移动、摇动、振动或以其他方式影响外壳110。电子手表100或其他设备可结合多个致动器108,使得一个致动器作用于外壳110上,而另一个致动器作用于冠部102上。又一个致动器108可作用于显示器120上。在其他实施方案中,使用单个致动器108并且调谐致动器108产生的波形以将致动器的力的大部分通过冠部102而不是外壳110传递,从而确保大部分触觉输出通过或沿着冠部102传递。在其他实施方案中,致动器108被构造成使冠部102移动超过外壳110,即使外壳110可经受与冠部102相比同样或更多的致动器的力。

  如上面所论述的,本文的电子设备上显示的图形可通过提供给冠部的输入来操纵。图4A-图4B总体上描绘了通过力和/或旋转输入提供给设备的冠部组件的输入来改变在电子设备上显示的图形输出的示例。通过对冠部的输入对图形进行这种操纵(例如,选择、确认、动作、解散、放大等)可导致电子设备的操作和/或电子设备显示的图形输出的改变。尽管提供并论述了具体示例,但是可通过旋转冠部和/或向冠部施加力来执行许多操作,诸如上述示例。因此,以下论述是作为示例而非限制。触觉输出可由致动器108生成并且响应于本文所论述的输出的任何变化而通过冠部402传输。此外,只要致动器108可响应于导致显示器上的图形输出变化的相同输入而提供触觉输出,则图形输出和触觉输出的变化可基本上同时发生。“基本上同时”通常指的是在时间上足够接近在一起,使得用户感觉两者同时发生,或者,在一些实施方案中彼此在1-20毫秒之内,或在其他实施方案中彼此在1-150毫秒之内发生。

  图4A描绘了具有冠部402的示例性电子设备400(这里示为电子手表)。冠部402可以类似于上述示例,并且可以沿着冠部的第一横向方向、第二横向方向或轴向方向接收力输入。冠部402还可接收旋转输入。显示器406提供图形输出(例如,显示信息和/或其他图形)。在一些实施方案中,显示器406可被配置为能够接收触摸和/或力输入的触敏显示器。在当前示例中,显示器406描绘了各种项目461、462、463的列表,所有这些项目都是示例性图形输出。

  图4B示出了当冠部402部分地或完全地旋转时(如箭头460所示),显示器406上显示的图形输出如何变化。旋转冠部402使列表在屏幕上滚动或以其他方式移动,使得不再显示第一项目461,第二项目462和第三项目463各自在显示器上向上移动,并且第四项目464现在被显示在显示器406的底部处。这是可以通过旋转冠部402执行的滚动操作的一个示例。这种滚动操作可提供一种简单有效的方式来相对快速并且按顺序描绘多个项目。在一些示例中,这些项目可用于触发本文所述的光学传感器子系统的各个方面,或选择光学传感器子系统的各种输出以供进一步查看。可以通过施加到冠部402的旋转力的量和/或冠部402旋转的速度来控制滚动操作的速度。更快或更有力的旋转可产生更快的滚动,而更慢或更小力的旋转产生更慢的滚动。在一些实施方案中,冠部的旋转不仅导致图形输出的滚动,而且还导致在冠部旋转时模拟一个或多个棘爪的触觉输出,如上面所论述的。

  在某些实施方案中,冠部402可以接收轴向力(例如,向内朝向显示器406或表体的力)以从列表中选择项目。同样,冠部402的更快或更有力的旋转(或平移)可通过冠部402产生更快或更硬的触觉输出,而更慢或更无力的旋转或平移产生更慢或更无力的触觉输出。换句话讲,通过冠部传输的触觉输出可变化以匹配输入或其他输出的参数,诸如速度、力、量值等。

  图5A和图5B例示了示例性缩放操作;在执行缩放操作时,可通过冠部提供触觉输出。显示器506描绘了第一放大率的图片566,如图5A所示;图片566是标记的又一个示例。用户可将侧向力(例如,沿着x轴的力)施加到电子设备500的冠部502(由箭头565示出),并且作为响应,显示器506可放大到图片566,使得以增大的放大率示出图片的一部分567。这在图5B中示出。可通过施加到冠部502的力控制,尤其是通过所施加的力的方向和/或所施加的力的大小控制缩放(放大和缩小)的方向和缩放的速度或缩放的位置。在第一方向上向冠部502施加力可以放大,而在相反方向上向冠部502施加力可以缩小。另选地,在第一方向上旋转冠部502或向冠部502施加力可改变受到缩放效果影响的图片的部分。在一些实施方案中,将轴向力(例如,沿z轴的力)施加到冠部502可在不同的缩放模式或输入之间切换(例如,缩放的方向与经受缩放的图片的部分)。在其他实施方案中,沿另一个方向诸如沿y轴向冠部502施加力可以使图片566返回图5A中所示的默认放大率。

  图6A和图6B示出了冠部602可能的使用,以改变电子设备600的操作状态或以其他方式在输入之间切换;可响应于这种改变或切换通过冠部602提供触觉输出。首先转到图6A,显示器606描绘了问题668,即“您觉得方向合适吗?”如图6B所示,可以将侧向力施加到冠部602(由箭头670示出)来回答此问题。向冠部602施加力提供由电子设备600解释为“是”的输入,因此在显示器606上显示“是”作为图形669。沿相反方向向冠部602施加力可以提供“否”输入。问题668和图形669都是图形输出的示例。作为一个非限制性示例,响应于用户通过例如旋转、平移或触摸冠部602而选择“是”,可在显示器606上显示图形或其他信息(诸如方向列表或地图)。触觉输出可通过冠部602提供并且链接至所显示的信息;作为一个示例,每当用户接近路线中的转弯或其他变化或方向列表中的下一步时,可通过冠部602提供触觉输出。

  在图6A和图6B中所示的实施方案中,施加到冠部602的力用于直接提供输入,而不是从列表中的选项中选择(如上面相对于图4A和图4B所论述的)。

  如先前所提及的,对电子设备的冠部的力或旋转输入可控制除这里列出的功能之外的许多功能。冠部可以接收不同的力或旋转输入来调节电子设备的体积、显示器的亮度或设备的其他操作参数。施加到冠部的力或旋转输入可旋转以打开或关闭显示器,或者打开或关闭设备。对冠部的力或旋转输入可以启动或终止电子设备上的应用程序。此外,对冠部的输入的组合也可同样地启动或控制前述功能中的任一者。

  在一些情况下,除了施加到冠部的输入之外,显示器的图形输出可响应于施加到触敏显示器(例如,显示器406、506、606等)的输入。触敏显示器可包括或者与一个或多个触摸和/或力传感器相关联,触摸和/或力传感器沿着显示器的输出区域延伸并且可使用任何合适的感测元件和/或感测技术来检测施加到触敏显示器的触摸和/或力输入。响应于施加到冠部的输入而产生的相同或相似图形输出操作也可以响应于施加到触敏显示器的输入而产生。例如,施加到触敏显示器的轻扫手势可使图形输出在与轻扫手势相对应的方向上移动。作为另一个示例,施加到触敏显示器的轻击手势可使得项目被选择或激活。这样,用户可以有多种不同的方式来与电子手表交互并控制电子手表,特别是电子手表的图形输出。此外,虽然冠部可提供与触敏显示器的重叠功能,但是使用冠部允许显示器的图形输出可见(不被提供触摸输入的手指阻挡)。同样,致动器可响应于输入或通过冠部产生触觉输出。

  图7示出了电子设备700的示例性电气框图,该电子设备在某些情况下可采用本文所述的手表或其他可穿戴电子设备中的任一个或其他便携式或可佩戴电子设备的形式。电子设备700可包括显示器705(例如,发光显示器)、处理单元710、电源715、存储器720或存储设备、传感器725和输入/输出(I/O)机构730(例如,输入/输出设备、输入/输出端口或触觉输入/输出接口,诸如致动器108和/或冠部102或其组合)。处理单元710可控制电子设备700的一些或全部操作。处理单元710可直接或间接地与电子设备700的一些或所有部件通信。例如,系统总线或其他通信机构735可提供处理单元710、电源715、存储器720、传感器725和输入/输出机构730之间的通信。

  处理单元710可被实现为能够处理、接收或传输数据或指令的任何电子设备。例如,处理单元710可为微处理器、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或此类设备的组合。如本文所述,术语“处理单元”意在涵盖单个处理器或处理单元、多个处理器、多个处理单元或其他适当配置的一个或多个计算元件。

  应当指出的是,电子设备700的部件可由多个处理单元控制。例如,电子设备700的选择部件(例如,传感器725)可由第一处理单元控制,并且电子设备700的其他部件(例如,显示器705)可由第二处理单元控制,其中第一处理单元和第二处理单元可相互通信,也可不相互通信。

  电源715可利用能够向电子设备700提供能量的任何设备来实现。例如,电源715可以是一个或多个电池或可充电电池。除此之外或另选地,电源715可以是将电子设备700连接到另一个电源诸如壁装插座的电源连接器或电源线。

  存储器720可存储可由电子设备700使用的电子数据。例如,存储器720可以存储电子数据或内容,诸如,例如,音频和视频文件、文档和应用、设备设置和用户偏好、定时信号、控制信号,以及数据结构或数据库。存储器720可被配置为任何类型的存储器。仅以举例的方式,存储器720可被实现为随机存取存储器、只读存储器、闪存存储器、可移动存储器、其他类型的存储元件或此类设备的组合。

  电子设备700还可包括几乎被定位在电子设备700上的任何位置处的一个或多个传感器725。传感器725可被配置为感测一个或多个类型的参数,诸如但不限于压力、光、触摸、热、移动、相对运动、生物识别数据(例如,生物参数)等。例如,一个或多个传感器725可包括热传感器、位置传感器、光或光学传感器、加速度计、压力换能器、陀螺仪、磁力仪、健康监测传感器等。此外,一个或多个传感器725可利用任何适当的感测技术,包括但不限于电容、超声波、电阻、光学、超声、压电和热感测技术。

  I/O机构730可从用户或另一个电子设备传输和/或接收数据。I/O设备可包括显示器、触摸感测输入表面、一个或多个按钮(例如,图形用户界面“主页”按钮)、一个或多个相机、一个或多个麦克风或扬声器、一个或多个端口诸如麦克风端口和/或键盘。除此之外或另选地,I/O设备或端口可以经由通信网络诸如无线和/或有线网络连接发送电信号。无线和有线网络连接的示例包括但不限于蜂窝网络、Wi-Fi、蓝牙、IR和以太网连接。

  上述描述为了进行解释使用了特定命名来提供对所述实施方案的彻底理解。然而,对于本领域的技术人员而言将显而易见的是,不需要具体细节即可实践所述实施方案。因此,出于例示和描述的目的,呈现了对本文所述的具体实施方案的前述描述。它们并非旨在是穷举性的或将实施方案限制到所公开的精确形式。对于本领域的普通技术人员而言将显而易见的是,鉴于上面的教导内容,许多修改和变型是可能的。

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