CN101369213B - 便携式电子设备以及控制该便携式电子设备的方法 - Google Patents
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Abstract
一种便携式电子设备，包括：外壳；由外壳约束的可移动触摸屏显示器，该触摸屏显示器具有覆盖在显示设备上的触敏式输入表面；布置在触摸屏显示器的背面与外壳的基座之间的单个机械开关；以及包括处于外壳内部并且与触摸屏显示器和单个机械开关连接的处理器的操作组件。响应于将足够的力施加到触摸屏显示器，触摸屏显示器相对于基座移动，从而引起单个机械开关致动。一种控制便携式电子设备的方法，包括：为用户交互提供图形用户界面；接收来自触摸屏显示器和单个机械开关的输入；以及响应于来自触摸屏显示器和单个机械开关的输入的组合的接收，将输出提供给显示设备。
Description
技术领域
本申请一般涉及用于便携式电子设备的输入和输出设备。
背景技术
便携式电子设备已得到广泛使用，并且提供例如包括电话、电子消息收发、以及其它个人信息管理器(PIM)应用程序功能在内的各种功能。便携式电子设备可以包括几种设备类型(包括诸如简单的蜂窝电话、智能电话、无线PDA、以及具有无线802.11或蓝牙能力的膝上式计算机之类的移动站)。这些设备运行在从诸如Mobitex和DataTAC之类的仅数据网络、到诸如GSM/GPRS、CDMA、EDGE、UMTS以及CDMA2000网络之类的复合语音和数据网络的多种网络上。
诸如PDA或智能电话之类的设备通常旨在手持使用和易便携性。更小的设备通常是便携性所期望的。因为这样的手持设备很小、因而这样的手持设备在对于用户输入和输出设备而言可用的空间内是受限的，所以在这样的手持设备上触摸屏输入/输出设备尤其有用。此外，可以根据正在执行的功能和操作对触摸屏输入/输出设备上的屏幕内容进行修改。
触摸屏输入/输出设备包括具有触敏式覆盖的诸如液晶显示器之类的显示器。然而，这些输入/输出设备具有与用户交互和响应相关的固有缺点。
WO-A-2004/107146公开了一种用于计算设备的数据输入方法，其中所述计算设备使用覆盖在机械开关上的触摸屏。开关用于提供改进的触觉反馈。利用显示器上的轻触动(不致动开关)可以进行“拖放”。
因此，期望输入/输出设备的改进。
发明内容
根据一方面，可以提供一种用于控制电子设备的方法，所述电子设备包括：外壳；由外壳约束的可移动触摸屏显示器，所述触摸屏显示器具有覆盖显示设备的触敏式输入表面；布置在触摸屏显示器的背面与外壳的基座之间的单个机械开关；以及包括处于外壳内部并且与触摸屏显示器和单个机械开关连接的处理器的操作组件，其中，响应于将足够的力施加到触摸屏显示器，触摸屏显示器相对于基座可移动，从而引起单个机械开关的致动，该方法包括：为用户交互提供图形用户界面；检测与触摸屏显示器的用户交互，并且确定是否致动单个机械开关；以及响应于与触摸屏显示器的用户交互、以及是否致动单个机械开关的确定的组合来提供输出，使得：如果没有检测到单个机械开关的致动，则提供第一输出，如果检测到单个机械开关的瞬时致动，则提供第二输出，如果检测到单个机械开关的连续致动，则提供包括显示用户可选选项的菜单的第三输出。
另一方面可以提供一种电子设备，所述电子设备包括：外壳；由外壳约束的触摸屏显示器，所述触摸屏显示器包括覆盖显示设备的触敏式输入表面；布置在触摸屏显示器的背面与外壳的基座之间的单个机械开关；以及包括处于外壳内部并且与触摸屏显示器和单个机械开关连接的处理器的操作组件，所述处理器用于执行存储在存储器中的程序，以使所述电子设备执行以上描述的方法，由此，响应于将力施加到触摸屏显示器，触摸屏显示器相对于基座可移动，从而引起单个机械开关的致动。
另一方面还提供了一种用于控制以上描述的设备的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机可读介质，所述计算机可读介质具有包含在其中的用于在便携式电子设备中实现以上描述的方法的计算机可读代码。
附图说明
现在将参考附图仅以示例的方式对本发明实施例进行描述，其中：
图1是根据实施例的一方面的便携式电子设备的顶视图，为了示出的目的，以虚轮廓示出特定隐藏特征；
图2是图1的便携式电子设备的截面侧视图；
图3是图1的便携式电子设备的包括某些内部组件的特定组件的方框图；
图4是图1的便携式电子设备的截面侧视图，示出了施加到触摸屏显示器上一点的力；
图5是图1的便携式电子设备的截面侧视图，示出了施加到触摸屏显示器上另一点的力；
图6是图1的便携式电子设备的截面侧视图，示出了施加到触摸屏显示器上另一点的力；
图7是根据实施例的另一方面的便携式电子设备的顶视图，以虚轮廓示出特定隐藏特征；
图8是沿着图7的线8-8的截面图；
图9是沿着图7的线8-8的截面图，示出了施加到触摸屏显示器上一点的力；
图10是根据实施例的另一方面的便携式电子设备的截面侧视图；
图11是图10的便携式电子设备的截面侧视图，示出了施加到触摸屏显示器上一点的力；以及
图12是示出了对根据一个实施例的便携式电子设备进行控制的方法的简化流程图。
具体实施方式
将会理解，为了演示的简单和清楚(认为是适当的)，可以在图中重复参考数字以指示相应的或类似的元素。此外，为了提供这里所述的实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，本领域技术人员将理解，没有这些细节仍可以实践这里所描述的实施例。在其它示例中，尚未详细描述公知的方法、过程以及组件，以不使这里所描述的实施例晦涩。此外，将不认为描述限定了这里所描述的实施例的范围。
这里描述的实施例一般涉及便携式电子设备。便携式电子设备的示例包括：移动或手持无线通信设备，如寻呼机、蜂窝式电话、蜂窝式智能电话、无线组织器、个人数字助理、无线使能笔记本电脑等等。
便携式电子设备可以是具有高级数据通信能力的双向通信设备，所述数据通信能力包括：通过收发机站的网络与其它便携式电子设备或计算机***通信的能力。便携式电子设备还可以具有允许语音通信的能力。根据由便携式电子设备提供的功能，可以将其称为：数据消息收发设备、双向寻呼机、具有数据消息处理能力的蜂窝电话、无线因特网装置、或数据通信设备(具有或不具有电话能力)。便携式电子设备还可以是不具有无线通信能力的便携式设备，如手持电子游戏设备、数字相册、数码相机等等。
参考图1至3，示出了包括外壳22以及由外壳22约束(constrain)的可移动触摸屏显示器24的便携式电子设备20。触摸屏显示器24包括覆盖显示设备28的触敏式输入表面26。将单个机械开关30布置在触摸屏显示器24的背面与外壳22的基座34之间。提供操作组件，包括：在外壳22内部、并且与触摸屏显示器24和单个开关设备30连接的处理器40。响应于将足够的力施加到触摸屏显示器24，该触摸屏显示器24相对于外壳22的基座34进行移动，导致单个机械开关30的致动(actuation)。一种控制便携式电子设备20的方法包括：提供用于用户交互的图形用户界面；接收来自触摸屏显示器24以及单个机械开关30的输入；以及响应于来自触摸屏显示器24和单个机械开关30的输入的组合的接收提供输出。
现在参考图3，在那里示出了便携式电子设备20的示例实施例的方框图。便携式电子设备20包括诸如控制便携式电子设备的全部操作的控制器40之类的多个组件。通过通信子***42执行包括数据和语音通信的通信功能。可以利用解码器44对便携式电子设备20接收的数据进行解压缩和解密，其中解码器44根据任何合适的解压缩技术(例如YK解码，以及其它已知的技术)和加密技术(例如使用诸如数据加密标准(DES)、三倍DES、或高级加密标准(AES)之类的加密技术)进行操作。通信子***42从无线网络100接收消息并且将消息发送至无线网络100。在便携式电子设备20的该示例性实施例中，根据全球移动通信***(GSM)和通用分组无线业务(GPRS)标准对通信子***42进行配置。世界范围地使用GSM/GPRS无线网络，并且期望可以利用增强的数据GSM环境(EDGE)和通用移动电信服务(UMTS)最终取代这些标准。仍然正在定义新的标准，然而将相信，它们将与这里所描述的网络特性具有相似之处，并且本领域技术人员还将理解，这里所描述的实施例旨在使用将来所开发的任何其它合适的标准。将通信子***42与无线网络100相连接的无线链路表示了根据专用于GSM/GPRS通信所定义的协议进行操作的一个或更多个不同的射频(RF)信道。利用更新的网络协议，这些信道可以支持电路交换语音通信和分组交换数据通信。
尽管在一个示例性实施方式中与便携式电子设备20相关联的无线网络100是GSM/GPRS无线网络，然而在变体实施方式中其它无线网络还可以与便携式电子设备20相关联。例如，可以采用的不同类型无线网络包括：数据中心无线网络、语音中心无线网络、以及可以在相同物理基站上支持语音和数据通信的双模式网络。组合的双模式网络包括而不限于：码分多址接入(CDMA)或CDMA1000网络、GSM/GPRS网络(如以上提到的)、以及诸如EDGE和UMTS之类的未来第三代(3G)网络。数据中心网络的一些其它示例包括：WiFi802.11、MobitexTM以及DataTACTM网络通信***。其它语音中心数据网络的示例包括：个人通信***(PCS)网络，如GSM和时分多址接入(TDMA)***。处理器40还与诸如随机存取存储器(RAM)46、闪存48、具有输入表面26的显示器28、辅助输入/输出(I/O)子***50、数据端口52、扬声器54、麦克风56、短距离通信58以及其它设备子***60之类的附加子***进行交互。
便携式电子设备20的子***中的一些执行通信相关的功能，而其它子***可以提供“常驻”或设备上的功能。作为示例，显示器28和输入表面可以用于：诸如输入用于在网络100上传输的文本消息之类的通信相关功能，以及诸如计算器或任务表之类的设备常驻功能。
在完成了网络注册或激活过程之后，便携式电子设备20可以在无线网络100上发送和接收通信信号。网络接入与便携式电子设备20的订户或用户相关联。为了根据本实施例识别订户，便携式电子设备20使用将***SIM/RUIM接口64中的SIM/RUIM卡62(也就是订户身份模块或可移除用户身份模块)以与网络通信。SIM卡或RUIM62尤其是可以用于识别便携式电子设备20的订户以及使便携式电子设备20个性化的一种类型的传统“智能卡”。在本实施例中，没有SIM卡62，针对与无线网络100的通信，便携式电子设备20不能完全可操作。通过将SIM卡/RUIM62***SIM/RUIM接口64，订户可以访问所有订制的服务。服务可以包括网络浏览和诸如如电子邮件、语音邮件、短消息服务(SMS)、以及多媒体消息处理服务(MMS)之类的消息收发。更高级的服务可以包括：销售点、现场服务以及销售力自动化。SIM卡/RUIM62包括处理器和用于存储信息的存储器。一旦将SIM卡/RUIM62***SIM/RUIM接口64，就将SIM卡/RUIM62与处理器40耦合。为了识别订户，SIM卡/RUIM62可以包括诸如国际移动订户身份(IMSI)之类的一些用户参数。使用SIM卡/RUIM62的优点是，不必利用任何单个的物理便携式电子设备将订户绑定。SIM卡/RUIM62还可以为便携式电子设备存储附加的订户信息，包括记事册(或日历)信息和最近通话信息。可选地，还可以将用户识别信息编程至闪存48中。
便携式电子设备20是电池供电设备，并且包括用于容纳一个或更多个可再充电的电池68的电池接口66。在至少某些实施例中，电池68可以是具有嵌入的微处理器的智能电池。将电池接口66耦合到调节器(未示出)，其中调节器辅助电池68将电力V+提供给便携式电子设备20。尽管当前技术使用电池，然而诸如微型燃料电池之类的未来技术可以将电力提供给便携式电子设备20。
便携式电子设备20还包括操作***70以及以下更详细描述的软件组件71至82。将由处理器40执行的操作***和软件组件71至82典型地存储在诸如闪存48(可选地，可以是只读存储器(ROM)或类似的存储元件(未示出))之类的持久性存储设备中。本领域技术人员将意识到，可以将操作***70和软件组件71至82(如特定设备应用程序或其部分)中的一部分临时载入诸如RAM46之类的易失性存储设备中。如本领域技术人员所熟知的，还可以包括其它软件组件。
在便携式电子设备20的制造期间，将控制包括数据和语音通信应用程序的基本设备操作的软件应用程序71的子集正常安装在便携式电子设备20上。其它软件应用程序包括消息应用程序72，所述消息应用程序72可以是允许便携式电子设备20的用户发送和接收电子消息的任何合适的软件程序。如本领域技术人员所熟知的，对于消息应用程序72存在各种可选方案。将用户已发送或接收的消息典型地存储在便携式电子设备20的闪存中，或存储在便携式电子设备20中的某个其它合适的存储元件中。在至少某些实施例中，可以远离设备20存储一些发送和接收的消息，如存储在与便携式电子设备20通信的相关联的主***的数据存储设备中。
例如，软件应用程序还可以包括：绘图(map)应用程序73、网络浏览器应用程序74以及媒体播放器应用程序75。
还提供了设备状态模块76、个人信息管理器(PIM)78、以及其它合适的模块(未示出)。设备状态模块76提供持久性，也就是，设备状态模块76保证了将重要的设备数据存储在诸如闪存48之类的持久性存储器中，使得在便携式电子设备20被关闭或断电时不丢失数据。
PIM78包括用于对用户感兴趣的数据项目(例如而不限于：电子邮件、联系人、日历事件、语音邮件、约会、以及任务项目)进行组织和管理的功能。PIM应用程序可以通过无线网络100发送和接收数据项目。可以利用便携式电子设备订户的相应数据项目(存储在主计算机***中和/或与主计算机***相关联)通过无线网络100对PIM数据项目进行无缝地整合、同步以及更新。该功能相对于这样的项目在便携式电子设备20上创建镜像主计算机。在主计算机***是便携式电子设备订户的办公计算机***时，这可以是显著有利的。
便携式电子设备20还包括连接模块80以及信息技术(IT)策略模块82。连接模块80实现了便携式电子设备20与授权便携式电子设备20与之接口的无线基础设施以及诸如企业***之类的任何主***进行通信所需要的通信协议。
连接模块80包括一组API，其中可以将所述API与便携式电子设备20集成以允许便携式电子设备20使用与企业***相关联的任意多个服务。连接模块80允许便携式电子设备20建立与主***端对端安全的认证的通信管道。应用程序的子集(连接模块80提供了对其的访问)可以用于将IT策略命令从主***传递至便携式电子设备20。这可以以无线或有线方式实现。然后，可以将这些指令传递至IT策略模块82以修改设备20的配置。可选地，在某些情况下，还可以在有线连接上实现IT策略更新。
还可以在便携式电子设备20上安装其它类型的软件应用程序。这些软件应用程序可以是在制造便携式电子设备20后添加的第三方应用程序。第三方应用程序的示例包括：游戏、计算器、效用，等等。
通过无线网络100、辅助I/O子***50、数据端口52、短距离通信子***58、或任何其它合适的设备子***60中的至少一个，可以将附加应用程序载入到便携式电子设备20上。这种在应用程序安装方面的灵活性提高了便携式电子设备20的功能并且可以提供增强的设备上功能、通信相关的功能、或二者皆可。例如，安全通信应用程序可以实现使用便携式电子设备20执行的电子商务功能以及其它这样的金融交易。
数据端口52使订户能够通过外部设备或软件应用程序设置性能，并且通过为便携式电子设备20提供信息或软件下载、而非通过无线通信网络来扩展便携式电子设备的能力。例如，可选的下载路径可以用于通过直接的、因而是可可靠和可信的连接，将加密密钥载入到便携式电子设备20上以提供安全设备通信。
数据端口52可以是：使能在便携式电子设备20与其它计算设备之间的数据通信的任何合适的端口。数据端口52可以是串行或并行端口。在某些示例中，数据端口52可以是包括用于数据传输的数据线以及可以提供充电电流以对便携式电子设备20的电池68进行充电的供给线的USB端口。
在不使用无线网络100的情况下，短距离通信子***58提供在便携式电子设备20与不同***或设备之间的通信。例如，子***58可以包括红外设备和关联电路以及用于短距离通信的组件。短距离通信标准的示例包括：由红外数据协会(IrDA)开发的标准、蓝牙、以及IEEE开发的802.11家族。
在使用中，利用通信子***42对诸如文本消息、电子邮件消息、或网页下载之类的接收信号进行处理，并且将所述信号输入处理器40。然后，处理器40对接收信号进行处理以输出至显示器28或可选地输出至辅助I/O子***50。例如，订户还可以使用键盘116结合显示器28和可能的辅助I/O子***50编辑诸如电子邮件消息之类的数据项目。辅助子***50可以包括诸如鼠标、跟踪球、红外指纹检测器、或具有动态按钮按压能力的滚轮之类的设备。还可以提供键盘，如数字字母键盘和/或电话类型小键盘。可以通过通信子***42在无线网络100上传输所编辑的项目。
对于语音通信，除了将所接收的信号输出至扬声器54以及利用麦克风56产生用于传输的信号以外，便携式电子设备20的全部操作实质上类似。还可以在便携式电子设备20上实现诸如语音消息记录子***之类的可选的语音或音频I/O子***。尽管主要通过扬声器54完成了语音或音频信号输出，然而显示器28还可以用于提供诸如主叫方的身份、语音呼叫的持续时间、或其它语音呼叫相关的信息之类的附加的信息。
再次参考图1和2，外壳22包括基座34以及与基座34隔开的框起触摸屏显示器24的边框84。侧壁86在基座34与边框84之间延伸。根据本实施例，通常侧壁86垂直于基座34和边框84延伸。例如，基座34包括可拆卸地附上的、用于以上描述的电池68和SIM卡62的***和去除的板(未示出)。将会理解，例如，可以将基座34、侧壁86以及边框84注模(injection mold)。对边框84进行定尺寸和定形以框起窗口，在该窗口中暴露触摸屏显示器24，以便用户与触摸屏显示器24的输入表面26相接触以进行输入，以及在显示设备28上显示输出。如图2所示，触摸屏显示器24的边界与边框84的下侧相接触，使得边框84将触摸屏显示器24保持在外壳22内部。因此，由外壳22约束触摸屏显示器24。预期的是，触摸屏显示器24的边界可以包括围绕边界的边界支撑以提供支撑，因而边界支撑与外壳22的边框84接触。根据图1所示的实施例，边框84一般是矩形的，尽管其它形状也有可能。例如，边框84的角可以是圆的。
由刚性的显示器支撑38支撑触摸屏显示器24，以为触摸屏显示器24提供支撑结构，并且防止引起触摸屏显示器24的损坏或破坏的弯曲。可以由任何合适的材料构成显示器支撑38，并且显示器支撑38可以包括诸如印刷电路板之类的其它功能组件。将会理解，触摸屏显示器24是：包括覆盖在LCD显示设备28上的触敏式输入表面26的组件以及包括诸如背部照明(未示出)之类的可选组件的其它组件的组装。利用偏移元件36将触摸屏显示器24远离外壳22的基座34朝向边框84偏移，使得触摸屏显示器24的边界与边框84的下侧相接触。根据本实施例，四个偏移元件36位于基座34和触摸屏显示器24之间，每个偏移元件36位于触摸屏显示器24的各个角的附近。四个偏移元件36中的每个与显示器支撑38接触。偏移元件36由诸如泡沫塑料之类的合适的材料制成，通过将合适的力施加到触摸屏显示器24，所述合适的材料允许触摸屏显示器24在外壳22内部移动。因为可以采用诸如弹簧之类的任何合适的偏移元件，所以偏移元件36不限于泡沫塑料。将会理解，可以使用其它数目的偏移元件36，事实上，例如偏移元件可以是：绕接近触摸屏显示器24的***延伸的连续元件。此外，可以利用机械开关30而不是采用偏移元件36将触摸屏显示器偏移。
还位于触摸屏显示器24与外壳22的基座34之间的是单个机械开关30。一般相对于触摸屏显示器24将机械开关30居中并且定位，使得由于用户按压触摸屏显示器24所引起的触摸屏显示器24的位移致动机械开关30。在本实施例中，将机械开关30定位，使得致动器与显示器支撑38相接触。因此，通过用户施力引起的对触摸屏显示器24的按压导致机械开关30的致动，从而在用户与便携式电子设备20的用户界面进行交互期间为用户提供了正触觉质量。
将包括处理器40的组件以及以上参考图3所描述的其它组件安放在外壳22内部以提供便携式电子设备22的功能性。
如以上指出的，触摸屏显示器24包括显示设备28以及覆盖在显示设备28上用于为用户输入提供图形用户界面的触敏式输入表面26。当用户触动触摸屏显示器24或沿着触摸屏显示器24滑动手指时，触摸屏显示器24产生信号，导致在处理器40处的命令的发起。触摸屏显示器24为用户交互提供图形用户界面。因此，显示设备28提供通过与触摸屏显示器24的触敏式输入表面26的用户交互可选择或可操作的图形表示。
因为由用户施加足够的力引起的机械开关30的致动向处理器40产生另一信号输入，所以机械开关30提供第二输入设备。单独地或通过来自机械开关的信号与来自触敏式输入表面26的信号的组合，由机械开关30的致动产生的另一信号可以在处理器40处引起命令的发起。因此，在处理器40处发起的命令可以是单独地由单个机械开关30产生的信号的结果，或者是与由用户交互引起的来自触敏式输入表面的信号结合的从单个机械开关30产生的信号的结果。例如，用户交互可以是用户触动触摸屏显示器24或用户沿着触摸屏显示器24滑动手指。手指沿着触摸屏显示器24的不同滑动动作还可以导致在处理器40处发起的不同命令。
还将理解，通过与触摸屏显示器24进行用户交互而不致动机械开关30，设备的用户可以在设备的处理器40处发起命令。例如，在不施加引起单个机械开关30致动的足够力的情况下，用户可以触动触摸屏显示器或沿着触摸屏显示器滑动手指，引起信号的产生和命令的发起。另一方面，足够的力的施加导致单个机械开关30的致动。
现在参考图4至6以描述在便携式电子设备20的外壳22内部触摸屏显示器24的移动。首先参考图4，示出了根据一个实施例的便携式电子设备20的一部分的截面侧视图，例如在该实施例中，用户通过沿箭头“A”的方向将手指按压入触摸屏显示器24而施加力。如图示，用户按压在触摸屏显示器24的一侧上，导致触摸屏显示器24的绕轴转动，使得在施加了力的便携式电子设备20的同侧上的偏移元件被压缩。从图中将会理解，在将力施加到触摸屏显示器24的一侧时，触摸屏显示器24沿着在机械开关的相反侧上的边沿相对于边框84的下侧绕轴转动。在图4的示例中，因为将力施加到触摸屏显示器24的右手侧，所以在便携式电子设备的右手侧的偏移元件36被压缩。此外，利用施加到右手侧的力，触摸屏显示器24沿着在触摸屏显示器24的左手侧由数字88指示的边沿，相对于边框84的下侧绕轴转动。
通过由施加到触摸屏显示器24的足够力引起的绕轴转动动作，致动单个机械开关30，从而在用户与图形用户界面交互期间为用户提供期望的触觉质量。
现在参考图5，再次示出了根据一个实施例的便携式电子设备20的一部分的截面侧视图，例如在该实施例中，用户通过沿箭头“B”的方向将手指按压入触摸屏显示器24而施加力。再次，用户按压在触摸屏显示器24的一侧，导致触摸屏显示器24的绕轴转动，使得在便携式电子设备20的同侧上的偏移元件36被压缩。在将力施加到触摸屏显示器24的一侧时，触摸屏显示器24沿着在机械开关30的相反侧上的边沿相对于边框84的下侧绕轴转动。在图5的示例中，因为将力施加到触摸屏显示器24的左手侧，所以在便携式电子设备的左手侧的偏移元件36被压缩。此外，利用施加到左手侧的力，触摸屏显示器沿着在触摸屏显示器24的右手侧由数字90指示的边沿相对于边框84的下侧绕轴转动。再次，通过由将足够力施加到触摸屏显示器24引起的绕轴转动动作将单个机械开关30致动，从而在用户与图形用户界面交互期间为用户提供期望的触觉质量。
现在参考图6，再次示出了根据一个实施例的便携式电子设备20的一部分的截面侧视图，例如在该实施例中，用户通过沿箭头“C”的方向将手指按压入触摸屏显示器24而施加力。再次，用户按压在触摸屏显示器24的一侧上，导致触摸屏显示器24的移动，使得便携式电子设备20的偏移元件36被压缩。在本示例中，用户按压在触摸屏显示器24的中心，引起所有偏移元件36被压缩。因此，在本示例中，触摸屏显示器24不关于边沿绕轴转动。再次，通过由将足够力施加到触摸屏显示器24引起的远离边框84、并且朝向外壳的基座的触摸屏显示器24的移动，致动单个机械开关30。因此，在用户与图形用户界面交互期间再次为用户提供了期望的触觉质量。
现在参考图7至9描述根据另一实施例的在便携式电子设备20的外壳22内部触摸屏显示器24的移动。首先参考图7和8，示出了顶视图和沿着图7的便携式电子设备20的线8-8的截面图。如图8中最好地示出的，外壳22的边框84包括远离外壳22的基座34卷曲的角92。因此，边框84以远离基座34、从而远离触摸屏显示器24、朝向角92的弧形向外卷曲。
现在参考图9，示出了与图8相类似的视图，例如用户通过在接近触摸屏显示器24的角沿箭头“D”的方向将手指按压入触摸屏显示器24而施加力。如图示，用户按压在触摸屏显示器24的角上，导致触摸屏显示器24绕轴转动，使得便携式电子设备20的相同角92上的偏移元件36被压缩。在将力施加到触摸屏显示器24的一个角上时，触摸屏显示器24沿着接近相对角的边沿94，相对于边框84的下侧绕轴转动。然而相对角不与边框84接触。将会理解，如果没有向外卷曲的角，则触摸屏显示器24在触摸屏显示器24的角处的点、而不是沿着边沿进行绕轴转动，这是因为在将力施加到触摸屏显示器的相对角处时，角与边框84的下侧接触。因此，边框84的向外卷曲的角92提供了接触边沿，在所述接触边沿处触摸屏显示器24关于边框84而不是关于接触点进行绕轴转动，从而减小了绕轴转动期间对触摸屏显示器24的角的损坏的可能性。再次，通过由于将力施加到触摸屏显示器24而引起的绕轴转动动作，致动单个机械开关30，从而在用户与图形用户界面交互期间为用户提供期望的触觉质量。
现在参考图10和11描述另一实施例。根据本实施例，外壳22包括基座34以及在基座34与触摸屏显示器24之间延伸并且与基座34和触摸屏显示器24连接的柔性侧壁186。再次，例如，基座34包括可拆卸地附上的、用于以上描述的电池68和SIM卡62的***和去除的板(未示出)。柔性侧壁186可以由诸如任何合适的弹性体之类的任何合适的柔性材料制成。将再次理解，触摸屏显示器24包括：包括覆盖在LCD显示设备28上的触敏式输入表面26的组件与其它组件(包括例如由边界支撑或由刚性显示器支撑38固定在一起的诸如背部照明之类的可选组件)的组装。再次，由刚性显示器支撑38支撑触摸屏显示器24，以为触摸屏显示器24提供支撑结构以及对引起触摸屏显示器24的损坏或破坏的弯曲进行抑制。例如，利用在带有刚性支撑38的触摸屏显示器24之间的机械互锁以及在柔性侧壁186之间并且在基座34与柔性侧壁186之间的机械互锁，将柔性侧壁186连接在触摸屏显示器24与基座34之间。可以通过在装配带有刚性支撑38的触摸屏显示器24期间机械地捕获柔性侧壁186形成这样的机械互锁，或可以将这样的机械互锁进行外模成型(overmold)。如在以上描述的实施例中，触摸屏显示器24被外壳22约束并且相对于外壳22可移动。在本实施例中，在将力施加到屏幕上时柔性侧壁186弯曲以致动单个机械开关，并且柔性侧壁186作用以使触摸屏显示器24在单个机械开关没有致动的位置偏移。
如在以上描述的实施例中，单个机械开关30。单个机械开关30位于触摸屏显示器24与外壳22的基座34之间，并且单个机械开关30相对于触摸屏显示器24居中。再次，由按压触摸屏显示器24的用户引起的触摸屏显示器24的位移引起机械开关30的致动。在本实施例中，将机械开关30定位，使得致动器与显示器支撑38接触。因此，由用户将力施加到触摸屏显示器24而引起的对触摸屏显示器24的按压引起机械开关30的致动，从而在用户与便携式电子设备20的用户界面交互期间为用户提供了正触觉质量。
将包括处理器40的组件以及以上参考图3描述的其它组件安放在外壳22内部，以提供便携式电子设备20的功能性。在本实施例中，柔性侧壁186是连续的并且绕在外壳22以及触摸屏显示器24的***延伸，从而为安放在外壳22内部的组件提供防尘罩。单个机械开关30和触摸屏显示器24的功能与以上参考先前的实施例已经描述的那些相类似。
现在参考图11，示出了根据本实施例的部分便携式电子设备20的截面侧视图，例如在本实施例中，用户沿箭头“E”的方向将手指按压入触摸屏显示器24以施加力。如图示，用户按压在触摸屏显示器24的一侧，导致触摸屏显示器24绕轴转动，使得在施加了力的便携式电子设备20的同侧上的柔性侧壁186被压缩。从图11将注意到的是，在将力施加到触摸屏显示器24的一侧时，触摸屏显示器24相对于外壳22的基座34绕轴转动。在图1的示例中，当将力施加到触摸屏显示器24的右手侧，在便携式电子设备20的右手侧上的柔性侧壁186被压缩。此外，将力施加到右手侧。通过由于将足够力施加到触摸屏显示器24引起的绕轴转动动作，致动单个机械开关30，从而在用户与图形用户界面交互期间为用户提供期望的触觉质量。
在致动单个机械开关30时，利用相对于外壳22浮动的触摸屏显示器24对单个机械开关30的使用为用户提供期望的触觉质量。压下触摸屏显示器24上的任意点使单个机械开关30致动。出乎意料地，例如，因为多个开关导致在不同时刻每个开关的致动给用户提供混乱并且不期望的触觉质量，所以利用单个机械开关而不是多个开关得到期望的触觉质量。
现在根据实施例参考图12描述控制便携式电子设备20的方法。图2所示的方法的步骤开以在步骤200处提供图形用户界面(GUI)开始。将会理解，根据由便携式电子设备20的处理器40所执行的应用程序提供GUI。如上文所述，可以提供许多软件应用程序，在图3的软件应用程序71的子集中例证这些软件应用程序中的一些。例如，还可以在便携式电子设备20上提供或安装消息应用程序72、绘图应用程序73、网络浏览器应用程序74、媒体播放器应用程序75、以及诸如图像查看器之类的其它应用程序。根据由便携式电子设备20所执行的应用程序将GUI显示在显示设备28上。因此，在执行消息应用程序时提供消息GUI。类似地，在执行绘图应用程序时提供绘图GUI。还将注意到的是，用户从显示器上的菜单或主页视图中可选择诸如绘图应用程序、网络浏览器应用程序74、媒体播放器应用程序75以及其它应用程序之类的应用程序，并且任何应用程序的用户选择导致通过触摸屏显示器24提供相应的GUI。
在步骤202检测与触摸屏显示器24的任何用户交互。因此，检测包括与触摸屏显示器24的触动接触或滑动接触的任何类型的用户交互。在步骤204中确定交互的类型。将注意到的是，触摸屏显示器24的输入表面包括感测点，所述感测点用于在诸如用户的手指之类的对象位于输入表面26上时产生信号。随着从多个感测点连续地产生多个信号，确定到触摸屏上诸如手指之类的对象的滑动。此外，随着从触摸屏显示器26上分开的位置产生多个信号，确定到触摸屏上诸如两个手指之类的两个分开的对象。还可以确定诸如两个物体同时划过触摸屏显示器24之类的其它类型的用户交互。
在步骤206，确定机械开关致动。因此，如果机械开关没有与在步骤202和204确定的用户交互一起致动，则方法进行至步骤208，在步骤208，根据步骤204所确定的用户交互的类型，确定至诸如显示设备28、扬声器54、以及例如通过辅助I/O子***的耳机之类的任何输出设备或输出设备的组合的输出。例如，这可以通过使用查找表格来完成，在所述查找表格中根据用户交互的类型以及根据应用程序确定输出。将注意到的是，例如在执行绘图应用程序时的输出与例如执行消息应用程序时的输出可以是不同的。在步骤210，将步骤208确定的输出提供给诸如显示设备28、扬声器54、或辅助I/O子***50之类的输出设备。
如果机械开关30致动，则方法从步骤206进行至步骤212，在步骤212，确定用户是否通过在触摸屏显示器24上保持足够的力而将机械开关30保持在致动状态。如果机械开关致动而没有将机械开关保持在致动状态(也就是，未被压制)，则方法进行至步骤214，在步骤214根据步骤204所确定的用户交互类型再次确定至显示设备28的输出。在步骤214所确定的输出是：基于与触摸屏显示器24的用户交互类型和来自机械开关30的信号的组合的输出。再次，将注意到的是，该输出还取决于应用程序。然后在步骤216将步骤214所确定的输出提供给输出设备。
另一方面，如果将机械开关保持在致动状态(被压制)，则根据与触摸屏显示器24的用户交互的类型以及来自机械开关30的信号确定输出。将注意到的是，在将开关保持在致动状态时，从机械开关30提供至处理器40的信号与在未将开关保持在致动状态时的信号不同。因此，所确定的输出可以不同。因此，如果将机械开关致动(被压制)预先确定的最小持续时间，则该输出不同于在致动并且释放机械开关情况下的输出。在步骤218，根据与触摸屏显示器24的用户交互类型以及来自机械开关30的信号确定输出。再次，在步骤220，该输出取决于应用程序并且将输出提供给输出设备。
继续参考图12对仅出于演示的目的并非旨在限制而提供的示例进行描述。根据本示例，用户从便携式电子设备20上的菜单屏幕选择绘图应用程序73，导致由处理器40执行绘图应用程序。在步骤200为用户交互提供绘图GUI。从绘图GUI中，在步骤202检测(在没有引起机械开关30致动的足够力的情况下)与触摸屏显示器24的轻触动接触，在步骤204将其确定为触动接触。因为没有致动机械开关，所以根据触动接触在步骤208确定输出，使在触动接触点处感兴趣的任何对象或点高亮，并且在步骤210提供包括对感兴趣的对象或点的简要描述的时控的预览窗口。
利用引起机械开关30致动的足够力的、与触摸屏显示器24的触动接触导致显示设备28上不同的输出。在步骤202检测触动接触，在步骤204将其确定为触动接触。这样，致动并且释放机械开关30，因而在步骤214根据触动接触与机械开关30的致动的组合确定输出。在步骤216，在触动接触点处感兴趣的任何点导致窗口打开以提供包括例如地址、电话号码以及任何有关信息的详尽的细节。如果在触动接触点处没有感兴趣的点，则重新产生绘图，使得在机械开关30致动的时刻使绘图关于触动接触点之下的区域重新居中。
引起机械开关30的致动以及使机械开关30保持在致动状态的、与触摸屏显示器24的触动接触导致了显示设备28上的另一输出。在步骤202检测触动接触，在步骤204将其确定为触动接触。然而在这种情况下，将机械开关30保持在致动状态，并且从而在步骤218根据触动接触与致动和保持机械开关30处于致动状态的组合确定输出。在本示例中，在步骤220提供用户可选选项的菜单。
在步骤202检测与触摸屏显示器24的滑动接触，在步骤204确定滑动接触以及滑动的方向。在没有足够力致动机械开关30的情况下，在步骤208根据滑动接触确定输出。在本示例中，在步骤210，滑动接触导致在滑动接触的方向上绘图的摇移(panning)。
在步骤202检测与触摸屏显示器24的滑动接触，在步骤204确定滑动接触以及滑动的方向。在有足够力致动机械开关30的情况下，，在步骤214根据滑动接触、滑动的方向以及机械开关的致动的组合确定输出。在本示例中，在将便携式电子设备20保持在正常位置(与机械开关30的致动结合)时在向上方向上的滑动导致绘图上的放大，这是因为在步骤216以更大的比例尺重新产生绘图。在将便携式电子设备20保持在正常位置(与机械开关30的致动结合)时向下方向的滑动导致绘图上的缩小，这是因为在步骤216以更小的比例尺重新产生绘图。类似地，向右侧滑动(与机械开关的致动结合)可以在步骤216导致不同的输出，向左侧滑动(与机械开关的致动结合)还可以在步骤216导致不同的输出。
继续参考图12对仅出于例证目的并非旨在限定而提供的另一示例进行描述。根据本示例，用户从便携式电子设备20的菜单屏幕上选择媒体播放器应用软件73，导致由处理器40执行媒体播放器应用软件。在步骤200为用户交互提供媒体播放器GUI。根据媒体播放器GUI，在步骤202检测在没有引起机械开关30的致动的足够力的情况下与触摸屏显示器24的轻触动接触，在步骤204将其确定为触动接触。因为机械开关30没有致动，所以在步骤208根据触动接触和任何媒体对象确定输出，在步骤210使触动接触点处的诸如歌曲之类的任何媒体对象突出。
在有引起机械开关30的致动的足够力的情况下，与触摸显示器24的触动接触导致显示设备28上并且通过扬声器54或辅助I/O子***50的不同的输出。在步骤202检测触动接触，在步骤204将其确定为触动接触。在这种情况下，致动并且释放机械开关30，因而在步骤214根据触动接触与机械开关30的致动的组合确定输出。在本示例中，暂停正在播放的任何媒体，或如果暂停了任何媒体则在步骤216处媒体再次开始播放。例如，媒体可以是歌曲或视频。
引起机械开关30致动并且将机械开关30保持在致动状态的、与触摸屏显示器24的触动接触还导致另一输出。在步骤202检测触动接触，在步骤204将其确定为触动接触。这样，然而，将机械开关30保持在致动状态，并且从而在步骤218根据触动接触与致动和保持机械开关30处于致动状态的组合确定输出。在本示例中，在步骤220提供用户可选选项的菜单。
在步骤202检测与触摸屏显示器24的滑动触摸，在步骤204确定滑动触摸以及滑动的方向。在步骤208，在没有足够力致动机械开关30的情况下根据滑动接触确定输出。滑动接触可以在媒体播放器应用程序中提供任何期望的输出。
在步骤202检测与触摸屏显示器24的滑动接触，在步骤204确定滑动接触以及滑动的方向。在有足够力致动机械开关30的情况下，在步骤214根据滑动接触、滑动的方向以及机械开关30的致动的组合确定输出。在本示例中，在步骤216，在连接了耳机的情况下，在将便携式电子设备20保持在正常位置时(与机械开关30的致动结合)向上方向的滑动导致提高了通过扬声器54或辅助I/O子***50的音量输出。在步骤216，在连接了耳机的情况下，在将便携式电子设备20保持在正常位置时(与机械开关30的致动结合)向下方向的滑动导致降低了通过扬声器54或辅助I/O子***50的音量输出。向右侧滑动(与机械开关30的致动结合)导致在步骤216向前跳跃至下一个声乐或视频，向左侧滑动(与机械开关30的致动结合)导致在步骤216向后跳跃至先前的声乐或视频。
以上仅出于示例的目的提供了关于绘图应用程序以及媒体阅读器应用程序的控制便携式电子设备20的方法。将会理解，可以提供不同的输出。此外，在其它应用程序中可以提供其它的输出。例如，网络浏览器应用程序或消息应用程序还可以根据与触摸屏显示器24的用户交互以及机械开关30的致动提供不同的输出。此外，可以使用安放在便携式电子设备上的其它应用程序，并且所述其它应用程序还可以提供不同的输出。
尽管这里描述的实施例指向便携式电子设备的特定实施例，然而将理解的是，对这些实施例的修改和变化均在本申请的范围和领域之内。例如，尽管仍提供相同的功能，然而便携式电子设备的许多特征的尺寸和形状可以是不同的。对于本领域技术人员而言可以出现许多其它修改和变化。认为所有这样的修改和变化处于本申请的领域和范围之内。
Claims (13)
1.一种用于控制电子设备的方法，所述电子设备具有：外壳；由外壳约束的可移动触摸屏显示器，所述触摸屏显示器具有覆盖显示设备的触敏式输入表面；布置在触摸屏显示器的背面与外壳的基座之间的单个机械开关(30)；以及包括处于外壳内部并与触摸屏显示器和单个机械开关连接的处理器的操作组件，其中所述触摸屏显示器被配置为能够响应于将力施加到触摸屏显示器(24)而移动，从而引起单个机械开关(30)的致动，所述方法包括：
在电子设备的触摸屏显示器上提供图形用户界面；
检测与触摸屏显示器(24)的交互，并确定单个机械开关是否被致动并释放，以及是否保持单个机械开关的致动；
在单个机械开关没有被致动时，根据与所述触摸屏显示器的交互的类型提供第一输出；
在检测到单个机械开关被瞬时致动并释放时，根据与所述触摸屏显示器的交互的类型提供第二输出；以及
在检测到保持单个机械开关的致动时，根据与所述触摸屏显示器的交互的类型提供第三输出，其中所述第三输出不同于所述第二输出。
2.根据权利要求1的方法，其中，检测与触摸屏显示器的交互包括：检测在触摸屏显示器上的滑动运动。
3.根据权利要求2的方法，其中检测与触摸屏显示器的交互包括：检测在触摸屏显示器上的滑动动作的方向。
4.根据权利要求1至3中任一的方法，其中，提供图形用户界面包括：为绘图应用程序、网络浏览器应用程序、媒体播放器应用程序、图像查看器、或消息收发应用程序中的任一个提供图形用户界面。
5.根据权利要求1至3中任一的方法，其中，将第一输出提供给显示设备包括：根据在触摸屏显示器上检测到的交互的位置提供第一输出。
6.根据权利要求1至3中任一的方法，其中，将第二输出提供给显示设备包括：根据单个机械开关的致动的持续时间提供第二输出。
7.根据权利要求1的方法，其中，将第一输出提供给显示设备包括：在触摸屏显示器上检测到触动接触时，根据接触的位置提供第一输出。
8.根据权利要求1或权利要求7的方法，其中，将第一输出提供给显示设备包括：在触摸屏显示器上检测到滑动运动时，根据滑动的方向提供第一输出。
9.根据权利要求1至3和7中任一的方法，包括：响应于对来自单个机械开关的输入的接收、来自触摸屏显示器的输入的接收、或来自触摸屏显示器和单个机械开关的输入的组合中的任意一个，发出听得见的声音。
10.根据权利要求1至3和7中任一的方法，其中，所述提供第二输出包括：将第二输出提供给所述显示设备、扬声器或辅助输入/输出子***中的至少一个。
11.根据权利要求1至3和7中任一的方法，其中，该方法包括控制便携式电子设备的方法。
12.一种电子设备，包括：
外壳；
由外壳约束的触摸屏显示器，所述触摸屏显示器具有覆盖在显示设备上的触敏式输入表面；
布置在触摸屏显示器的背面与外壳的基座之间的单个机械开关；
处于外壳内部并且与触摸屏显示器和单个机械开关连接的处理器，所述处理器用于执行存储在存储器中的程序，以使所述电子设备执行根据权利要求1至11中任一的方法，
由此，响应于将力施加到触摸屏显示器，触摸屏显示器相对于基座可移动，从而引起单个机械开关的致动。
13.根据权利要求12的电子设备，其中，所述电子设备包括便携式电子设备。
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