阅读说明：本技术 柔性稳定的按钮输入设备 (Flexible and stable button input device ) 是由 P·X·王 C·C·粱 A·J·勒赫曼 于 2019-09-09 设计创作，主要内容包括：本公开涉及柔性稳定的按钮输入设备。本文公开的界面设备包括通过侧向定位在可移动按钮和框架结构之间的弹性结构而连接到所述框架结构的所述按钮。可使用多个材料层或隔膜来制备所述按钮、所述框架和所述弹性结构。所述按钮的移动可以允许电子设备检测与所述按钮的交互的方式触发开关或传感器。所述界面设备可在诸如键盘的电子设备中实现,所述键盘具有少量零件,也提供触觉、稳定的按键行程、对各种传感器或所述按键的开关类型的支持,并且在一些情况下提供触觉反馈。(The present disclosure relates to a flexible and stable button input device. The interface device disclosed herein comprises a movable button connected to a frame structure by a resilient structure laterally positioned between the button and the frame structure. The button, the frame and the resilient structure may be prepared using a plurality of material layers or membranes. Movement of the button may trigger a switch or sensor in a manner that allows the electronic device to detect interaction with the button. The interface device may be implemented in an electronic device such as a keyboard that has a small number of parts, also provides tactile sensation, stable key travel, support for various sensors or switch types of the keys, and in some cases tactile feedback.)

柔性稳定的按钮输入设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年9月13日提交的标题为“FLEXIBLE STABILIZED BUTTONINPUT DEVICE”的美国临时专利申请62/730,971的优先权，该美国临时专利申请的全部公开内容据此以引用方式并入。

技术领域

所述实施方案整体涉及界面设备诸如按键、按钮和开关。更具体地，本文的实施方案涉及使用柔性层实现按键稳定性的键盘。

背景技术

许多电子设备具有界面设备和机构以接收来自用户的输入和交互。设备交互的主要领域包括计算机诸如个人计算机、平板计算机和智能电话和其它“智能”设备诸如媒体播放器、视频和音频设备、车辆控制台、家用自动化控制器和相关设备。这些设备可包括键盘、小键盘、按钮、触摸板等以接收用户输入。在一些情况下，输入设备也可以为用户提供输出和反馈，诸如通过视觉、触觉/触感、或音频指示器。

键盘和其它界面设备被设计成具有被用户按压以生成用于处理器或控制器的输入信号的按钮或按键。这些设备通常被设计成向用户的指尖提供受控量的阻力，以便在用户按下按钮或按键时提供触觉反馈。每个按钮或按键的感觉、声音、成本和尺寸都受到严格控制，以有效地提供期望的用户体验。虽然一些键盘是“虚拟的”，诸如在触摸屏设备上显示的软件键盘，提供按键行程或按键的移动可以是有益的，以帮助用户更容易地感觉、看到和听到按下按键的时间和地点，并提供与设备的整体更令人满意的交互。

提供这种类型的按键或按钮可带来成本。许多界面设备每个按钮或每个按键具有大量非常小的移动零件，因此这些机构不合需要地复杂、昂贵并且具有许多可能的故障点。因此，界面设备的改进存在许多挑战和领域。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种键盘，该键盘具有刚性网状物和连接到刚性网状物的一组可移动按钮。该组可移动按钮中的每个可移动按钮可包括按钮主体，该按钮主体具有：中心轴线；第一弹性结构，其将按钮主体的外部部分连接到刚性网状物；和第二弹性结构，其将按钮主体的内部部分连接到刚性网状物。内部部分可沿中心轴线相对于外部部分向内间隔，并且第一弹性结构和第二弹性结构可沿中心轴线彼此间隔开。键盘也可包括：一组换能器，其用于转换向一组可移动按钮的按钮主体施加的力；和控制器连接件，其将一组换能器链接到控制器。

在一些情况下，按钮主体的外部部分、第一弹性结构和刚性网状物的第一部分可形成于第一材料层中。按钮主体的内部部分、第二弹性结构和刚性网状物的第二部分可形成于第二材料层中，并且按钮主体的外部部分和内部部分可通过结合材料附接到彼此。该组换能器可包括开关，开关可响应于按钮主体相对于第一弹性部分和第二弹性部分的移动而致动，并且控制器可为键盘控制器，键盘控制器连接到开关并且响应于开关的致动而可操作以输出键码。

在一些实施方案中，该组可移动按钮可以网格状图案连接到刚性网状物。该组换能器可包括一组可塌缩的穹顶结构，其中每个可塌缩的穹顶结构接触该组可移动按钮中的相关联的一个。在一些布置中，按钮主体可为可压缩的或者可包括振动致动器。在另一个实施方案中，柔性层可覆盖刚性网状物和该组可移动按钮。

本公开的另一方面涉及一种界面按钮，该界面按钮包括：框架结构；主体，其具有周边和上端；第一弹性结构，其将主体的周边侧向地连接到框架结构；第二弹性结构，其将界面主体的周边侧向地连接到框架结构，其中第二弹性结构与第一弹性结构和上端间隔；和传感器，其用于检测用户与主体的交互。

在一些实施方案中，界面按钮也包括弹性开关，其中传感器被配置为在按钮主体移动时检测弹性开关在弹性开关的未塌缩状态与弹性开关的至少部分塌缩状态之间的移动。主体也可包括压电材料，其中传感器被配置为在将力施加到主体时检测施加到压电材料的压力。

传感器可以是被配置为检测由主体相对于框架结构的移动所产生的感应电流的磁性传感器。传感器也可包括电活性聚合物，其被配置为在用户与身体交互时改变维度。

本公开的另一方面涉及一种界面按键，其包括具有上部中心部分、上部外部部分和上部弹性部分的上部材料层，其中上部弹性部分连接上部中心部分和上部外部部分。下部材料层可具有下部中心部分、下部外部部分和下部弹性部分，其中下部弹性部分连接下部中心部分和下部外部部分，并且中下部隔膜在上部隔膜下方间隔。结合材料可将上部中心部分连接到下部中心部分，并且可形成中心主体。中心轴线可延伸穿过中心主体，并且界面按键可包括换能器，其中在向中心主体施加力时，随着力从中心轴线偏移，上部中心部分和下部中心部分可沿中心轴线移动，同时保持平行于上部外部部分和下部外部部分。换能器也可被配置为响应于施加到中心主体的力而产生信号。

在一些配置中，上部材料层或下部材料层包括粘结到弹性材料的刚性材料。上部弹性结构或下部弹性结构可包括形成于其中的力孔。上部弹性结构或下部弹性结构可具有的厚度为小于相应上部中心部分或下部中心部分的厚度。上部中心部分可包括第一面向外的表面，并且上部外部部分可包括第二面向外的表面，其中第一面向外的表面和第二面向外的表面为非平面的。

结合材料可为可塌缩的。上部外部部分可围绕上部中心部分定位在***，并且下部外部部分可围绕下部中心部分定位在***。上部弹性部分或下部弹性部分可包括第一侧面部分和第二侧面部分，其中第一侧面部分比第二侧面部分更具柔性。

附图说明

附图和图示出了多个示例性实施方案，并且是说明书的一部分。结合本公开，这些附图示出和解释了本公开的各种原理。通过参考以下附图，可实现对本发明的实质和优点的进一步理解。在附图中，类似的部件或特征部可具有相同的参考标签。

图1示出了根据本公开的实施方案的计算机的透视图。

图2示出了根据本公开的实施方案的智能电话/平板计算机的透视图。

图3是根据本公开的实施方案的键盘的顶视图。

图4是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的透视图。

图5是根据本公开的实施方案的处于未致动状态的柔性稳定界面的沿图4中的剖面线5-5截取的侧剖视图。

图6是根据本公开的实施方案的处于致动状态的柔性稳定界面的侧剖视图。

图7是根据本公开的实施方案的处于另一种致动状态的柔性稳定界面的侧剖视图。

图8示出了根据本公开的实施方案的键盘的局部顶视图。

图9是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的沿图8中的剖面线9-9截取的侧剖视图。

图10是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的侧剖视图。

图11是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的侧剖视图。

图12是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的侧剖视图。

图13是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的顶视图。

图14是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的顶视图。

图15是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的顶视图。

图16是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的顶视图。

图17是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的顶视图。

图18是根据本公开的实施方案的柔性稳定界面的顶视图。

图19是根据本公开的实施方案的键盘的顶视图。

图20是根据本公开的实施方案的系统的框图。

图21是根据本公开的实施方案的方法的流程图。

图22是根据本公开的按键组件的实施方案的图解剖视图。

尽管本文描述的实施方案易于进行各种修改和替换形式，但是在附图中通过示例的方式示出了特定实施方案，并且将在本文中对其进行详细描述。然而，本文所述的示例性实施方案并非旨在限于所公开的具体形式。相反，本公开涵盖落入所附权利要求书的范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。

具体实施方式

本说明书提供示例，并且不限制权利要求中所阐述的范围、适用性或配置。因此，应当理解，在不脱离本公开的实质和范围的情况下，可以对所论述的元件的功能和布置进行改变，并且各种实施方案可以适当地省略、替代或添加其它程序或部件。例如，所描述的方法可以按与所描述的顺序不同的顺序进行执行，并且可以添加、省略或组合各种步骤。另外，在其它实施方案中，可以组合相对于一些实施方案所描述的特征。

通常需要界面设备诸如智能电话、平板计算机和其它交互式设备中的计算机键盘和按钮来提供期望量和类型的偏转、力阻、触感和噪声。这些因素可有助于用户在使用设备方面的满意度以及它们感知到的设备及其构造的质量。用于构造和提供这些界面设备的成本和方法也可以是其设计和实现的因素。

可需要大量零件来为每个按键或按钮产生所需的用户体验。例如，在键盘按键中，零件可包括穹顶开关、开关外壳、蝶形或剪刀机构、键帽、照明元件、基材等。为了使键盘的深度最小化，这些零件通常是小的并且通常是脆弱的，但它们通常也需要足够耐用以承受数百万个使用周期。使用大量零件大大增加了设备的成本，这至少部分是因为为了跨键盘或按钮组提供一致的感觉，每个零件针对每个按键或按钮被单独复制。例如，每个按键需要其自身的开关外壳、蝶形机构、光漫射体等。在一些情况下，每个零件被单独地组装到键盘中，从而增加制造时间、复杂性和相关成本，即使它是机器人完成的。具有70个按键的键盘可需要被构造并随后精确组装的400个以上的精细零件。

设备制造商通常希望实现具有平行表面运动(即，水平稳定的按键行程)的按键或按钮，其中当按键被按压时，顶表面在整个按键的行进周期中保持基本上完全水平(例如，垂直于行进方向)。换句话讲，按键的顶表面在垂直于顶表面的方向上平移，而不是在行进期间旋转。这种运动的实现可具有挑战性，特别是当按压按键的外边缘并且存在弹簧或柔性穹顶时，该弹簧或柔性穹顶以与按键的边缘相同的速率偏置按键的中心以防止向下平移。然而，即使在按压按钮的边缘时，使表面倾斜最小化也可有助于为每个按键提供一致的感觉和阻力，从而改善整体用户体验。

本公开的各方面可通过提供材料和制造中的较低成本以及较少的故障模式来改进界面设备及其构造，同时也提供期望量的按键行程、平行运动和按键定义。本公开的一个方面涉及具有平行隔膜配置的界面设备，其中两个平行的材料层水平取向(当按钮的面向外的表面竖直面向时)。例如，材料层可以是顶层和底层。层中的每一个可具有界面部分(例如，中心主体)，其通过围绕按钮部分或界面表面的柔性或弹性连接件连接到相应层的周围部分(例如，框架或网状物结构)。因此，界面部分及其柔性连接件可被称为隔膜，并且由于材料层是平行的，因此设备具有平行的隔膜。界面部分也可连接到彼此，以使得顶部界面部分和底部界面部分形成作为单个单元移动的按钮或按键主体。在一些实施方案中，主体可通过四个或更多个柔性连接件链接到层的周围部分，其中相同数量的柔性连接件将主体连接到层中的每一个。

当主体被竖直向下按压或以其它方式经受至少部分竖直导向的力时，顶部界面部分和底部界面部分可保持基本上彼此平行，从而提供平行运动和按钮行程。层的硬度和柔韧性、层之间的连接和周围的框架材料可被设计成提供纽扣按压所需的触感、阻力和声音。

每个层的界面部分、周围部分和柔性连接件可由单件材料形成或者可被构造为单个零件。该层也可包括跨其表面散布的多个按键或按钮。因此，键盘实施方案中的零件的数量可显著(例如，1-2个数量级)低于使用剪刀或蝶形机构的其它键盘以提供平行行程。这些层可使用有效的制造方法构造，并且与组装数百个小零件相比可更有效地组装少量零件，从而降低制造成本。此外，平行隔膜按钮可利用多种不同类型的传感器、开关和反馈设备(例如，触觉反馈设备)来实现，从而使它们成为许多不同应用和类型的设备的通用选项。

现在具体地参考附图来描述附加特征部。图1为电子设备(在这种情况下为笔记本电脑或膝上型计算机100)的透视图，电子设备包括底座102、显示屏104、键盘106和触控板108(即，触摸板)。键盘106可包括跨其表面散布的各种尺寸的多个按键110。在一些实施方案中，计算机100也可包括其它按钮或输入元件(未示出)，诸如例如触摸屏、侧按钮、外部输入设备(例如，鼠标或外部触控板)、鼠标按钮、跟踪点指针结点、指向棒和相关元件。在一些实施方案中，屏幕104、键盘106和触控板108可结合这些其它元件。例如，屏幕104可为触摸屏，并且键盘106或触控板108可包括触摸屏部分或鼠标按钮。按钮或按键也可定位在计算机100的背面或底部上。

底座102可为用于各种电子部件以及屏幕104、键盘106和触控板108的零件的外壳。底座102可包括一起组装成图1所示的大致形状的多个零件。底座102可为计算机100提供稳定性和保护。在一些实施方案中，底座102可为键盘106或触控板108提供网状物112或框架结构。网状物112可具有一组开口114，其中按键110定位在开口中的每一个中或穿过开口中的每一个。在一些实施方案中，按键110连接到网状物112或具有柔性材料，该柔性材料跨开口114将按键110链接到网状物112，如下文更详细地描述。

图2示出了电子设备，在这种情况下为智能电话/平板计算机设备200，电子设备包括外壳202或底座、显示屏204和界面按钮206、208。界面按钮206、208可被定位在用户可触及的外壳202的表面中的任一个上。界面按钮206、208可形成为外壳202的一部分或者可被定位在穿过外壳202的孔中。在一些实施方案中，按钮206、208可具有与图2所示的那些不同的形状或尺寸。

图3示出了输入设备，在这种情况下为键盘300。键盘300可以是计算机100(诸如笔记本电脑或膝上型计算机)中使用的键盘106，或者在一些实施方案中，键盘300可以是与计算机诸如台式计算机或平板计算机一起使用的独立“外部”设备。键盘300可包括外壳302或底座、一组按键304或按键304布置，以及其中分布有按键304的网状物306或框架结构。按键304可各自包括字形308或具有用于打字员的符号的图例。按键304可布置成直行(例如，行310、312)、直列、组合的直行和直列，或者布置成另一种分布式或交错布局。在某些实施方案中，键盘300可具有比图3中所示更多数量的按键304或更少数量的按键304。按键304可以多种不同的布局布置。例如，可以ANSI(美国国家标准学会)布局、AZERTY布局、ISO(国际标准化组织)布局、Dvorak布局、Colemak布局或其它相关配置布置这些按键304。按键304可具有紧凑的布局(例如图3的紧凑布局)、无钥匙布局、60％布局、65％布局、75％布局、全尺寸布局或根据需要的其它配置以满足所需的空间、成本和人体工程学考虑。如图所示，一个或多个按键304可具有不同的尺寸，并且可沿键盘300的表面定位在不同的位置处。

尽管笔记本计算机100、智能电话/平板计算机200和键盘300示于图1至图3中，但是对于本领域的技术人员将显而易见的是，结合笔记本计算机100、智能电话/平板计算机200和键盘300描述的本公开的特征和方面可应用于各种其它设备中。这些其它设备可包括但不限于个人计算机(包括例如计算机“塔”、“一体式”计算机、计算机工作站和相关设备)和相关附件、扬声器、绘图板和图形输入笔/触笔、手表、头戴式耳机、其它可穿戴设备和相关附件、车辆及相关附件、网络装置、服务器、屏幕、显示器和监视器、摄影和摄像装置及相关附件、打印机、扫描仪、媒体播放器设备及相关附件、遥控器、头戴式受话器、耳机、设备充电器、计算机鼠标、轨迹球和触摸板、销售点装置、电子设备的壳体、安装架和支架、游戏控制器、遥控(RC)车辆/无人机、增强现实(AR)设备、虚拟现实(VR)设备、家用自动化装置、以及使用、发送或接收人类输入的任何其它电子设备。因此，本公开提供可以实现和应用本公开的方面的设备的种类的例示性且非限制性的示例。

图4至图6示出了可用于实现本公开的各方面的平行隔膜界面设备400的一部分。图4示出了局部透视图，图5示出了设备400的第一配置的图解侧剖视图，如图4中的剖面线5-5所示，并且图6示出了设备400的第二配置的图解侧剖视图。如这些附图中所示，界面设备400可包括第一材料层402和第二材料层404。第一层402可定位在第一轴向位置408处(在轴406上)，并且第二层404可定位在第二轴向位置410处(在轴406上)。因此，第一层402和第二层404可轴向间隔开。换句话讲，这些层可在共同的中心轴线406上的不同位置处相对于彼此间隔开地定位。这些层之间的空间可称为层距离412或层间隔距离。参见图5至图6。图5至图7中所示的剖视图未按比例示出并省略一些零件或元件以便于解释其特征。

在一些实施方案中，界面设备400可具有竖直互连的结构。例如，如图5至图6所示，界面设备400可具有框架结构414，框架结构414在中心主体416的外部***环绕或以其它方式在中心主体416的外部径向定位(其中径向方向相对于中心轴线406向外延伸)。在一些实施方案中，框架结构414可包括第一层402和第二层404中的每一个的间隔的竖直对应部分，诸如第一层402的刚性结构418和第二层404的刚性结构420。参见图4。刚性结构418、420可通过链接结构422附接到彼此，链接结构422也可以是刚性的。为了清楚起见，链接结构422未在图4中示出。

框架结构414可包括交互区域424，中心主体416定位在交互区域424中，如图4所示。因此，中心主体416可以是定位在交互区域424中的大致圆形的结构。框架结构414的刚性结构418、420可具有比交互区域424更大的厚度，从而形成大致圆形的孔，中心主体416定位在该孔中。在一些实施方案中，交互区域424和中心主体416具有圆形、正方形、矩形、三角形、平行四边形、梯形、椭圆形、六边形、八边形或其它n边形、另一相关形状、不规则形状或这些形状的组合。参见例如图13至图18的实施方案。诸如通过具有相同的总体形状，交互区域424和中心主体416可在形状上对应，其中中心主体416的尺寸或比例整体上小于交互区域424。

中心主体416可包括联接到彼此的第一层402和第二层404的部分(例如，部分452、454)。它们可通过链接结构425联接，链接结构425可以是刚性的或柔性的/可压缩的。参见图5。链接结构425可被配置为确保第一层402和第二层404在链接结构425的每一个侧面上保持彼此平行并且彼此间隔开。链接结构422、425也可被配置为光散射或反射元件(例如，光导)，其被配置为跨至少第一层402的下侧将光照射到链接结构425的侧表面或底表面中。因此，在一些情况下，链接结构425可包括诸如发光二极管(LED)或相关设备的光源，并且在链接结构425中使用的材料可包括光散射或光分布材料，其以用户可见的方式将来自光源的光通过链接结构425扩散或以其它方式重定向到中心主体416之外。来自链接结构425的光可照亮中心主体416或键帽或与其附接的其它结构上的字形或其它图形。链接结构422、425可称为结合材料。

在一些实施方案中，链接结构422、425可包括电子和传感器部件。例如，在笔记本计算机中，链接结构422、425可包含用于计算机的能量源或逻辑板部件。能量源可以是电池部件，并且逻辑板部件可包括电路系统、电子存储介质、风扇、电缆、通风口、布线、相关部件及其组合。类似地，用于键盘的开关的布线或其它导电通道可路由通过链接结构422、425。

框架结构414可通过第一弹性结构428和第二弹性结构430围绕交互区域424的周边或周长连接到中心主体416。第一弹性结构428可在第一材料层402处将框架结构414链接到中心主体416，并且第二弹性结构430可在第二层404处将框架结构414链接到中心主体416，如图5至图6所示。第一弹性结构428可将中心主体416的周边侧向连接到框架结构414，并且第二弹性结构430可在第一弹性结构428下方或内部的位置处将中心主体416的周边侧向连接到框架结构414(其中内部方向在图5至图6中向下取向，而外部方向向上取向)。

当竖直向下的力施加到中心主体416的顶表面432(即，界面表面)时，界面设备400的整个交互区域424可移动。例如，响应于施加力434，交互区域424可从图5中所示的第一配置改变为图6中所示的第二配置(参见图6)。图5和图6之间的配置变化可被称为按压按钮形中心主体416或使弹性结构428、430挠曲。由于弹性结构428、430在该配置中相对无应力，因此图5中所示的配置可被称为无应力或未致动状态，并且由于弹性结构428、430相对受应力、延伸和弹性变形，并且由于中心主体416沿中心轴线406相对于第一层402的顶表面436凹陷，图6中所示的配置可被称为凹陷状态或应力状态。

弹性结构428、430可分成不同的区域或周长部分。例如，在图5至图6中，弹性结构428可分成位于中心主体416的相对侧上的第一部分438和第二部分440。还可参见图17及其相关描述。类似地，弹性结构430可分成相对定位的第三部分442和第四部分444。部分438、440、442、444可被称为通常成对地位于两个层上或中心主体416的侧截面的四个拐角处。

因为弹性结构428、430的部分438、440、442、444以这种方式侧向和竖直地间隔开，所以中心主体416可在无应力和应力/凹陷配置之间移动，同时在整个运动中保持与中心轴线406基本上对齐(例如，垂直)。同样，当向下的力从中心主体416释放时，中心主体416可从应力/凹陷配置向上移动到无应力配置，同时在整个运动中保持与中心轴线406对齐(即，不倾斜)。换句话讲，中心主体416可使其顶表面432在其整个运动中保持与中心轴线406基本上正交，或者中心主体416可在其运动时相对于竖直轴线406在其顶表面432水平的情况下平移。

顶表面432可以是平坦的和水平的，如图5至图7所示。在一些布置中，顶表面432可以是凹形的以接收用户的指尖，可以是凸形的以为用户的指尖提供触觉归位，或者可具有从其突出或凹入其中的纹理或形状。因此，当顶表面432平移时，其外周长或周边可同步平移，以使得顶表面432在其平移时不相对于中心轴线406倾斜(或仅倾斜非常小的量)，即使顶表面432的部分不是水平取向的。

即使当向下的力434不与中心轴线406对齐时，平行的偏移层402、404也可稳定中心主体416的线性运动。例如，如果偏心力446(参见图6)被施加到中心主体416，则中心主体416具有旋转或倾斜的倾向，以使得连接到部分440和444的中心主体的侧面移动低于连接到部分438和442的侧面。然而，部分438、440、442、444的偏移定位限制了中心主体416的这种倾斜或旋转。当部分440、444挠曲和扩展或压缩时，相对部分438、442通过响应地压缩或扩展来抵抗倾斜或旋转。所有部分438、440、442、444以最小化倾斜或旋转的方式稳定和平衡彼此的压缩和扩展，同时仍允许中心主体416的柔性竖直行进。与中心主体416的外表面相关联并平行于中心主体416的外表面延伸的平行平面448、450可在中心主体416移动时保持与刚性结构418、420平行或基本上平行，并且相对于刚性结构418、420基本上水平。以这种方式，层402、404可被称为界面设备400中的平行隔膜或隔膜部分。

在一些实施方案中，框架结构414可以是设备外壳或底座(例如，底座102或外壳202)或键盘框架或网状物(例如，网状物112或网状物306)的一部分。框架结构414可被划分为用于每个界面设备400的段或块，其中为每个主体416提供一个框架结构414(例如，如图4中的层402、404的限制所示)。例如，用于每个主体416的框架结构414可具有基本上正方形的顶部轮廓，该顶部轮廓具有在其内居中的基本上圆形的交互区域424。参见图4和图8。在一些配置中，框架结构414可形成网状材料的刚性网络，其中包括多个交互区域424和可移动主体416(例如，如图8所示)。对于一些实施方案，图4中仅示出了框架结构414的一部分，其侧向外部界限可连接到(例如，结合到或整体连接到)其它周围结构或其它框架结构材料。

层402、404的部分可比其它部分更具柔性，诸如弹性结构428、430比周围或相邻材料(即，中心主体416的刚性结构418、420或层部分452、454)更具柔性。在一些实施方案中，周围材料可具有与弹性结构428、430相同的厚度和材料特性，但是由于凹槽或孔(例如，图4中的456)蚀刻(例如，化学蚀刻激光蚀刻)或切割(例如，铣削或激光切割)到层402中或穿过层402，可使弹性结构428、430更具柔性，其中局部凹槽或孔使弹性结构428、430比周围材料更具柔性。在一些实施方案中，可减薄层402、404(例如，通过化学/激光蚀刻或切割)以相对于层402、404的周围材料形成弹性结构428、430，从而增加弹性结构428处的柔性，即使弹性结构428、430包括与周围材料相同的材料也是如此。在其它实施方案中，弹性结构428、430可包括与周围材料不同的材料或不同比例的复合材料。弹性结构428、430也可包括弹性波纹图案或折叠材料，其可弹性伸直、变平或展开以延伸其长度。还可参见图13-18和它们在本文的描述。

刚性结构418、420可通过至少一个链接结构422连接到彼此，并且层部分452、454可通过至少一个链接结构425连接到彼此。链接结构422、425可包括相对于弹性结构428、430使刚性结构418、420和层部分452、454***的材料。因此，在一些实施方案中，层402、404包括柔性材料，其可选择性地或局部地***，以在它们附接到链接结构422、425时具有相对增加的刚性。

刚性结构418、420和层部分452、454可跨界面设备400分开恒定的层距离412，如图5-6中所示。在一些实施方案中，刚性结构418、420之间的距离可大于或小于层部分452、454之间的距离。

层402、404可包括材料片，诸如金属片或连续形成的聚合物或复合材料。层402、404可在每个层中基本上连续(除了在它们中形成的任何孔)。例如，层402可包括延伸穿过刚性结构418、弹性结构428的部分438、440和中心主体416的外层452的连续连接的材料。层402、404和链接结构422、425可包括金属、陶瓷、刚性塑料或其它聚合物，纤维-基质复合材料、其它相关材料及其组合。在一些实施方案中，层部分452、454可整体连接到链接结构425或者链接结构425的一部分，由此使得中心主体416是单个固体材料块。类似地，刚性结构418、420可整体连接到链接结构422或链接结构422的一部分。

界面设备400可用作向按钮组件提供阻力和反馈的机构。弹性结构428、430可抵抗施加到中心主体416的向下的力，并因此抵抗由手指或触针施加到附接到中心主体416的按钮或键帽的压力。当释放压力时，中心主体416可弹性地返回到其原始的无应力位置。弹性结构428、430的柔性和中心主体416和框架结构414的刚性可被设计和选择成以使得在正常操作条件下由界面设备400产生所需量的阻力和偏转。例如，界面设备400的中心主体416可具有沿中心轴线406的受控量的竖直行程，其中在达到预定行进距离时，由弹性结构428、430提供的对竖直行程的阻力大于预定的阈值(例如，最低力阈值)，其实际上防止中心主体416在正常使用条件下沿中心轴线406进一步移动。在另一个预定的行进距离处，对竖直行程的阻力可形成触觉凸起或阻力峰值，必须克服该阻力以达到最低力阈值和行程距离。在一些实施方案中，按键的总偏转(即，最低或行进距离)可为在约0.6毫米至约1.4毫米之间。触觉凸起或电阻峰值可为在约0.5牛顿至约0.6牛顿的范围内，并且最低力可为在约0.7牛顿至约0.9牛顿之间。

虽然本文中提及“水平”和“垂直”的零件和特征部，但本领域普通技术人员将理解，提供这些取向是为了便于描述本文公开的实施方案的特征，并且不应当被解释为将这些实施方案限制为仅在所示或所述的取向中操作。例如，虽然界面设备400被示出为可在图5至图6中的竖直方向上操作，但是界面设备400可以其它方式取向，诸如例如其中顶表面432竖直取向并且中心主体416可沿水平中心轴线406水平移动。因此，尽管参考竖直或水平方向描述了设备的部分，但是设备整体上可以任何角度取向。

图7示出了根据本公开的另一实施方案的界面设备500的侧剖视图。界面设备500可包括与界面设备400共同的许多部件零件和部分，但是也可包括可塌缩或可压缩的链接结构525。因此，界面设备500可具有与处于无应力状态的图4的界面设备400的元件相同的形状和相对定位，但是当竖直方向的力534施加到中心主体516时，中心主体516处的层距离512可相对于框架结构414的层距离412减小。

能够塌缩或压缩的链接结构525可设计成塌缩或压缩预定量以给予按压中心主体516的“缓冲”或“凸起”感觉。在一些实施方案中，链接结构525可包括用于中心主体516的触觉振动的驱动器，诸如例如线性共振马达(LRM)、线性共振致动器(LRA)、压电驱动器、电磁元件、螺线管、可扩展/可塌缩电活性聚合物(EAP)、相关的振动或其它运动驱动器或这些设备的组合。在一些布置中，链接结构525可包括可压缩结构诸如可塌缩的双稳态穹顶、弹簧或多孔材料，其设计成在层402、404的部分施加压力时改变其形状。在一些实施方案中，链接结构525可被配置为响应于接收电信号而塌缩。例如，如果用户在中心主体516上按压，则传感器可检测中心主体516的移动或施加到中心主体516的力的量，从而触发键盘中的电子设备或电路以使链接结构525中的EAP元件塌缩或以其它方式改变形状。除了由弹性结构528、530提供的阻力之外，链接结构525的形状变化可为用户提供额外的触觉反馈。无论中心主体516是否是一种改变其形状的中心主体，都可提供中心主体516中的触觉反馈。例如，即使中心主体不可压缩，也可在中心主体处提供触觉反馈。

界面设备500也可包括弹性结构528、530，其在压缩中心主体516时挠曲到不同的长度。例如，如图7所示，外部弹性结构528可在界面设备500的应力状态下比内部弹性结构530更细长。与顶层部分452相对于图6所示的实施方案中的框架结构414的移动相比，这可由顶层部分552相对于框架结构414的额外移动引起。

图8示出了根据本公开的实施方案的键盘组件600的顶视图。键盘组件600可包括一个或多个框架结构414，其具有一个或多个交互区域424和中心主体416。框架结构414可以是在键盘框架601中组装在一起的单独的单独件，如图8所示，或者，在一些实施方案中，框架结构414可由单个整体材料件形成或者在键盘组件600中粘结或附接到彼此。框架结构414也可附接到框架601或者是框架601的整体部分。每个交互区域424可具有附接到中心主体416的对应键帽602。例如，键帽602中的一个可附接到中心主体416的顶表面432中的每一个。用户可在键帽602上按压以移动中心主体416中的一个而不使其手指或触笔与中心主体416、弹性结构428或框架结构414直接接触。键帽的形状可为大致正方形(例如，具有键帽602的圆角的正方形)、圆形、矩形(例如，具有键帽604的圆角的矩形)或其它形状。在一些实施方案中，框架结构414和交互区域424可对应于键帽的形状，诸如通过具有用于细长键帽(例如，604)的大致椭圆形或矩形的交互区域424。这可帮助稳定较大的键帽(例如，空格键)并确保键帽在其一端被按压时的平行行进。在其它情况下，每个键帽可具有框架结构414和相同的交互区域424，并且其它元件可用于稳定键帽。

图9示出了在本公开的另一个实施方案中使用平行隔膜界面设备的键盘组件700(例如，键盘组件600，如图8中的剖面线9-9所示)的侧剖视图。键盘组件700可包括一组相邻定位的按键组件702、704、706，其使用平行隔膜界面设备400或500的元件和特征部。按键组件702、704、706可包括共同的连续的一对层703、705。键盘组件700也可包括位于按键组件702、704、706下方或内部的基层708。图9至图12中所示的剖视图未按比例示出并省略一些零件或元件以便于解释其特征。

基层708可包括基材、基板、印刷电路板(PCB)、相关部件或其组合。在一些实施方案中，基层708可在其面向上的表面上包括一个或多个灯，诸如发光二极管(LED)(未示出)，其将光从基层708向上引向按键组件702、704、706。LED可用于照亮按键组件702、704、706或至少照亮按键组件的部分，诸如按键组件的字形或周长。在一些情况下，光可穿过内层705中的孔，或者内层705可包括透光材料，其允许光进入内层705和外层703之间的键盘组件700的部分。层703、705之间的链接结构725也可包括透光材料，其可将光分布或重定向通过链接结构725。外层703也可以是半透明或透明的，以允许光进入、穿过或绕过键帽718。

每个按键组件702、704、706也可包括至少一个传感器710或换能器。图9的传感器710被示为可塌缩穹顶。在一些实施方案中，传感器710可包括至少一个可塌缩穹顶开关(例如，由柔性金属、柔性聚合物、橡胶或相关材料制成)、光学传感器(例如，光电导传感器、通过光束传感器、逆向反射传感器或相关设备)、压电传感器、应变仪、磁性传感器、力敏电阻器(FSR)、相关设备或这些元件的组合。传感器也可或另选地定位在每个按键组件702、704、706的链接结构725中或以其它方式包括链接结构725。这对于光学传感器尤其有利，因为它们可用垫圈密封并保护在层703、705内。

在具有可塌缩穹顶的实施方案中，按键组件(例如，702)的竖直行程可使穹顶塌缩，从而触发电信号(例如，在基层708的PCB处产生或引起电接触)，该电信号可用于指示按键组件已被按压或操作。在具有光学传感器的实施方案中，按键组件702、704、706的移动可触发由光学传感器产生的电信号。对于压电传感器，对按键组件702、704、706的压力可在传感器中感应出电信号。还可参见图11及其相关描述。对于应变仪或FSR，由于按键组件702、704、706的移动，按键组件702、704、706或其弹性支撑件中的应变可影响传感器的电特性。磁性传感器可检测由按键组件702、704、706的移动引起的磁场的变化，诸如当按键组件移动时通过产生涡流的线圈。因此，每个单独的按键组件702、704、706可具有其自己的传感器710，其在每个相应的按键组件操作时触发不同的电信号。

按键组件(例如，702、704)中的至少一些可彼此间隔开，框架构件712位于它们之间。框架构件712可被配置为当操作按键组件702、704、706时相对于基层708静止。框架构件712可连接到键盘组件700的外壳或框架或其一部分。框架构件712可包括支撑件714，其将内层705与基层708隔开，以确保在内层705和基层708之间存在用于键行程的间隙716。

在一些实施方案中，按键组件(例如，704、706)中的至少一些不具有位于彼此之间的框架构件712。在此类配置中，按压一个按键组件(例如，704)可仅触发按压的键下面的传感器710，并且相邻的按键组件(例如，706)可不触发其传感器710。例如，由支撑未按压按键组件的穹顶提供的阻力可防止相邻传感器710触发。

按键组件702、704、706可连接到定位在外层703上方的键帽718。键帽718可提供每个按键组件702、704、706的触觉定义，以使得用户可在使用键盘组件700的同时更容易地对准按键，而不必看键盘组件700。键帽718可具有图例或字形以帮助识别按键的功能。

覆盖层720可位于外层703的外部并覆盖外层703。覆盖层720可包括柔性材料诸如织物、柔性聚合物、网、橡胶、相关材料或其组合。覆盖层720可通过限制或防止碎屑或流体穿过覆盖层720向内进入来帮助密封和保护键盘组件700。覆盖层720也可通过加强弹性部分和按键组件702、704、706来增加外层703的硬度。覆盖层720可设置在外层703和键帽718(如果有的话)之间，或者覆盖层720也可覆盖键帽718。

传感器710可具有穹顶，其具有主要向上或向外凸出的表面，以及主要向下或向内凹入的表面，如图9所示。在其它实施方案中，穹顶可以是倒置的，具有主要向上或向外凹入的表面，以及主要向下或向内凸出的表面。因此，图9中所示的穹顶的基部可联接到内层705而不是基层708。

在其它实施方案中，传感器710可集成到内层705中。例如，如图10所示，内层705可具有整体形成的穹顶部分722。整体形成的穹顶部分722可具有连接到按键组件的内部弹性结构730的外部限制724。穹顶部分722可在按键主体向下行进时塌缩并且形成电接触或以其它方式触发用于感测按键的开关。因此，传感器电路的部分(例如，穹顶722接触的电触点)可位于外层703和内层705之间的链接结构725之中或之上。由于穹顶与内层703结合，因此该配置可有利地减少键盘中的零件的数量。

图11示出了具有一组按键组件802、804、806的键盘组件800的另一个侧剖视图。这些按键组件802、804、806可各自包括设置在上层803上的压电设备808。压电设备808可以是触敏垫，其被配置为响应于用户施加到按键组件802、804、806的压力而输出电信号。在一些实施方案中，压电设备808可定位在按键组件802、804、806的链接结构825内或下层805上。因此，可不需要穹顶或类似开关来检测按键。另外，压电设备808可用于检测施加到按键组件802、804、806的可变量的力。因此，压电设备808可用于产生许多不同的信号，每个信号取决于向按键组件802、804、806施加多少力。另外，压电设备808可用于检测按键组件802、804、806上的位置，在该位置处用户施加力。因此，压电设备808可基于向压电设备808施加压力的位置提供信号。例如，生成的信号可基于用户是按压空格键的左侧还是空格键的右侧而不同。

在一些布置中，压电设备808可被配置为接收信号并响应地使键盘组件800的至少一部分振动(例如，选择按键组件或其一部分)。例如，当不同频率的振动被馈送到整个键盘组件800以使选择性按键组件802、804、806或区域振动时，压电设备808可使弹性结构响应于选择的触觉频率。另外，在一些实施方案中，当按键组件802、804、806被按压时，按键组件802、804、806可使用压电设备808来模拟“屈曲”或触感。例如，在施加预定量的力或者当达到预定量的按键行程时，可在按键组件802、804、806处产生振动，该振动感觉到用户的指尖，如弹簧的弯曲、穹顶的塌缩，或者克服按键开关杆上的触觉凸起。该振动可在按键组件802、804、806抵靠基层降到最低之前(或时)提供。

图12示出了键盘组件900的实施方案的另一个侧剖视图。在该实施方案中，键盘组件900包括按键组件902、904、906，其相对于附近的框架构件912或相对于按键组件902、904、906之间的空间具有凸起的顶表面910。凸起的顶表面910可为用户的触摸提供按键定义。在一些实施方案中，按键组件902、904、906形成有冲压的片材层(例如，金属片)，其中按键组件902、904、906至少具有处于未致动状态的以图12所示的方式升高的顶表面910。在致动状态下，顶表面910可被向下按压。在一些实施方案中，第一层903和第二层905都被升高，如图22所示。另选地，可升高第一层903，如图12所示，并且第二层905在未致动时可以是基本上平坦的(或基本上共面，类似于层705和805)。顶表面910可以是非平面的，其中框架构件912的顶表面或其它表面邻接顶表面910的外边缘。

本文公开的各种实施方案的弹性结构(例如，428、430、528、530、728、730)可使用各种技术来构造，以相对于围绕结构或位于结构的边界内的界面设备的部分提供那些结构的柔性。图13至图18示出了弹性结构的各种配置，其可被实现为向本文公开的任何实施方案提供弹性结构。这些附图的实施方案中的每一个的教导可单独实现或与其它实施方案的教导结合实现。

在图13中，示出了具有若干孔(例如，1000、1002)的弹性结构428。孔可围绕中心主体416的中心点1003周向布置，中心主体416通过围绕孔延伸的薄构件(例如，1005、1007)连接到框架结构414。每个孔可具有至少一个圆周部分1004、1006、1008、1010，其具有围绕中心点1003大致周向延伸的长度，以及至少一个径向部分1012、1014，其具有相对于中心点1003基本上径向延伸的长度。每个孔可具有周向布置的“H”形状，其径向和周向地散布有相邻的“H”形孔，如图13所示。可控制薄构件1005、1007的薄度(通过设计孔的尺寸或位置以及弹性结构428的厚度和材料)，以使弹性结构428在中心主体416被用户接触时弹性挠曲。

图14示出了另一个实施方案，其中包括“H”形孔的各种孔围绕中心主体1100布置成大致方形形状。与采用圆形形状的实施方案相比，这种布置可允许设备支撑不同形状的键帽，并且可有利于以正方形形状分布光或者为用户提供不同的感觉或响应。图15示出了一个实施方案，其中薄构件1200基本上更小并且与中心主体和框架结构更加间隔开。因此，图15的实施方案可具有较小的受压阻力。薄构件1200周围的孔也可允许更多的光穿过该层。图16示出了一个实施方案，其中孔1300全部布置成基本正交于中心主体1302的周长并且形成围绕孔1300的基本上为方形的外周长。在这里，当中心区域移动时，主要通过在孔1300之间延伸径向布置的区段来提供层的柔性。

图17示出了一个实施方案，其中弹性结构1400包括与中心主体1402和框架结构1404不同的材料或材料成分。在该实施方案中，弹性结构可包括网、织物材料、硅树脂或相关材料，其比在中心主体1402和框架结构1404中使用的材料更容易拉伸或挠曲。因此，弹性结构1400可以是柔性的，而不必具有孔和薄的构件。在该实施方案中，中心主体1402和框架结构1404可层叠或粘结成层或者作为加强矩阵层叠或粘结到弹性结构1400。在一些布置中，中心主体1402和框架结构1404可包括比弹性结构1400的材料更高浓度的树脂浸渍纤维(例如，碳纤维或玻璃纤维或另一种刚性材料)。

图18示出了另一个实施方案，其中弹性结构1500由于小孔1502或穿孔定位在结构1500中的分布而具有弹性。因此，弹性结构1500的材料可在形成孔1502的情况下具有降低的刚性，并且与没有孔1502的材料相比，弹性结构1500可更容易地在那里拉伸或弹性变形。孔1502的尺寸也可通过以网格图案制作最亮的光来影响通过表面的光透射。

在本文公开的各种实施方案中，弹性结构(例如，1400)可围绕中心主体(例如，1402)的周长延伸。弹性结构可被配置为围绕中心主体的整个周长提供大致相等的弹性偏转，以使得中心主体的顶表面保持平坦并且平行于弹性结构周围的框架结构(例如，1404)的顶表面。如本文所用，主体可通过完全平行或通过基本平行于另一条线或参考平面而保持“平行”。因此，如果主体在其运动中保持完全平行或几乎完全平行，则主体可保持与外部部分或主体平行。

然而，在一些实施方案中，弹性结构的部分可被配置为沿中心主体的周长的某些部分具有不同的弹性偏转。例如，弹性结构的一个侧面1406可比其另一个侧面1408更硬。这可使弹性结构在围绕中心主体的周长的不同部分处不同地拉伸和偏转。中心主体可偏转，其顶表面相对于弹性结构周围的框架结构的顶表面以一定角度取向。如果指尖以相对于中心主体的顶表面的非正交角度按压开关或按钮，则这种布置可允许按键开关或按钮以更符合用户的指尖的人体工程学的方式以一定角度偏转。在一些实施方案中，弹性结构的不同部分的柔性可允许设计者使中心主体更容易在一个方向上水平偏转(例如，径向远离中心轴线406)，同时具有顶表面，该顶表面与弹性结构周围的框架结构的顶表面保持平行。

图19示出了具有按键组件1602、1604、1606的界面设备1600的另一实施方案。在这里，按键组件1602、1604、1606可相对于普通的单键帽形状是细长的，并且可沿其细长长度维度包括多于一个的键帽1608或其它输入位置。整个按键组件1602、1604、1606可具有围绕其周边延伸的至少一个弹性结构1610。当按压键帽1608或输入位置中的任一个时，至少一个弹性结构1610可允许整个细长按键组件1602、1604、1606具有稳定的平行行程。因此，多个键帽1608可响应于键帽1608中的一个的按键按压而移动。

界面设备1600也可包括至少按键组件1602、1604、1606上的触敏元件1612(例如，电容触摸元件、压电设备或相关设备)。触敏元件1612可提供指示按键组件1602、1604、1606上的位置或在键帽1608的列中按压哪个键帽1608的信号。因此，按键组件1602、1604、1606可具有多个键帽，其响应于一个键帽1608上的按键而移动，同时也提供指示哪个单独键帽1608被按压的信号。

按键组件1602、1604、1606通常可布置在相邻的列中。列可包括用于键盘中的一列按键的键帽1608，诸如例如QWERTY键盘布局中的“4”、“R”、“F”和“V”按键或小键盘/十键键盘中的“*”、“9”、“6”和“3”按键。因此，每个列或按键组件1602、1604、1606可对应于单个手指在键盘上键入时应当使用的按键。通过在应当仅由单个手指致动的列中包括按键，该列可针对每次按键按压行进一次，从而避免了当第二手指试图按压位于同一列上的第二键帽时已经按压该列的情况。在一些实施方案中，用户可在单个按键组件1602、1604、1606上的多个键帽1608上按压，从而产生来自界面设备1600的不同信号。在其它配置中，按键组件1602、1604、1606可以行或块(例如，相邻键帽的2×2或3×3块)伸长，而不是布置成列。

以列为单位配置按键组件1602、1604、1606可相对于每个单独按键应当所需的弹性结构的数量(例如，如图8所示)减少输入设备1600中所需的弹性结构1610的数量。每个按键组件1602、1604、1606的键帽1608可以列对齐布置(如图19所示)，或者可以交错图案、网格或其它网格状图案布置，诸如用于本文公开的或本领域公知的其它键盘布局。弹性结构1610可具有由交错键帽的周长形状限定的边界，而不是矩形或正方形。界面设备1600可实现与其它单个按键组件(例如，1614)组合的细长按键组件1602、1604、1606。

图20是根据本公开的系统1700的框图。系统1700可包括处理器1702、输入-输出(I/O)控制器(或键盘控制器)1704、以及开关或换能器1706。系统1700可体现为计算机(例如，计算机100)的至少一部分。这些部件可通过总线或其它信号线1705、1708连接。如本领域技术人员将理解的，也可根据需要实现电子设备的其它部件(例如，电源)。

因此，图20示出了电连接可将开关或换能器1706(其可以是传感器710、压电设备808或其它传感器或换能器)链接到I/O控制器1704。I/O控制器1704可位于键盘中(例如，如框1710所示)或位于单独的计算机外壳中(例如，如框1712所示，其中也包括处理器1702)。信号线1705、1708可以是单向或双向线。因此，当按压键盘按键时，换能器1706可向I/O控制器1704提供信号，该信号被传递到处理器1702。在一些实施方案中，信号可以是键盘开关的键码或类似信号。在一些配置中，处理器1702可向I/O控制器1704发送信号，该信号被传递到换能器1706，诸如在换能器1706处产生振动或其它触觉运动的信号(例如，使用压电设备808或EAP链接结构525)。在另一示例中，处理器1702可经由I/O控制器1704将信号发送到与换能器1706分开的输出元件1714，以向用户提供信息(例如，通过在中心主体(例如，416)中引起振动，照射基层708上的基层上的光(例如，发光二极管(LED))，用扬声器发出声音，或者提供另一个类似或相关的指示作为反馈)。

图21示出了图示根据本公开的实施方案的方法1800的流程图。方法1800可包括通过在框1802中提供第一材料片和第二材料片来构造界面设备的操作。第一材料片和第二材料片可以是本文公开的材料层(例如，402、404)，诸如金属片、聚合物片、复合材料或层压材料。片可以是基本上刚性的或柔性的。

在框1804中，第一材料片和第二材料片可各自制成具有相对柔性的部分。对于刚性材料片，这可包括降低材料的一部分中的材料的刚性，诸如通过在材料中形成空隙(例如，孔、凹痕或凹槽)以使得其它更容易弹性变形(例如，挠曲或弯曲)，其中形成空隙或其它特征部。此类空隙的示例示于图13至图16和图18中。诸如那些的空隙可以局部地增加形成其材料的柔性的方式以相对刚性的或硬的材料形成。可通过在材料片上切割、蚀刻(例如，通过激光或化学蚀刻)、机械加工、模制或执行其它相关工艺来产生空隙。

在另一个实施方案中，材料片可以是基本上柔性的，诸如织物片或其它柔***织材料、硅酮片、橡胶或相关材料、薄金属片或其它柔性材料。因此，框1804可包括硬化或增加材料片的选择部分的刚性，以使得材料的所需部分相对于比柔性部分硬化或更刚性的其它部分是柔性的。通过将增强或硬化材料添加到柔性材料的选择部分，可使材料片硬化。例如，如图17所示，界面设备可包含复合材料。柔性材料(例如，弹性结构1400)可以是织物或网状材料，而中心主体(例如，1402)和框架结构(例如，1404)可包括具有包覆模制的刚性材料的织物或网状材料、浸渍结构(例如树脂浸渍纤维结构)等。

在又一个实施方案中，框1804可包括增加材料的一些部分的刚性，同时也降低其它部分的刚性。因此，可实现本文公开的其它实施方案的组合。第一材料片和第二材料片的相对柔性部分可具有相似的形状和尺寸，诸如跨第一材料片和第二材料片的表面具有相等的最大宽度维度和最小宽度维度。

在框1806中，第一材料片的第一柔性部分可与第二材料片的第二柔性部分对齐。例如，如图4和图5所示，第一层402和第二层404可使其弹性结构428、430竖直对齐。在一些实施方案中，第一柔性部分(例如，406)的中心轴线可与第二柔性部分的中心轴线轴向对齐(例如，重叠406)。在一些布置中，第一柔性部分的最大或最小宽度维度可与第二柔性部分的最大或最小宽度维度竖直对齐。参见例如图4。类似地，柔性部分内的中心主体或刚性结构可相对于其中心轴线或片在按键上沿其行进的轴线彼此轴向地和旋转地对齐。

第一材料片和第二材料片可彼此竖直地间隔开，并且可具有基本上彼此平行的平面表面。如果柔性部分包括比其它部分更具柔性的部分(例如，第一材料片的第一柔性部分的一个侧面比第一材料片的第一柔性部分的第二侧面更具柔性，而第二材料片的第二柔性部分的一个侧面比第二材料片的第二柔性部分的另一个侧面更具柔性)，可对齐具有相似特性的第一柔性部分和第二柔性部分的部分。更具柔性的第一柔性部分和第二柔性部分的节段可竖直对齐，而柔性较小的第二部分可竖直对齐。因此，当在框1806中对齐时，柔性部分的每个节段可共有类似的柔性特性。

另外，如果在同一材料片上存在多个柔性部分(例如，多个交互区域424)，则框1806可包括将第一片的柔性部分与第二材料片上的柔性部分对齐。参见例如图9、图11和图12。

在框1808中，第一材料片和第二材料片可以平行且间隔开的布置附接到彼此。将第一片和第二片附接到彼此可包括将第一片和第二片彼此胶合、焊接、粘附、粘结或以其它方式粘附。在一些实施方案中，框1808包括在第一片和第二片之间定位或形成一个或多个间隔件(例如，链接结构425、725等)并且经由间隔件将第一片和第二片附接到彼此，该间隔件附接(例如，胶合、焊接、粘附等)到每个片。间隔件可增加组件的竖直厚度，从而有助于减少键行程期间中心主体的旋转。间隔件可以是刚性的或柔顺的结构。

第一材料片和第二材料片也可布置有材料片中的至少一个，该材料片具有相对于组件中的框架结构的凸起结构，诸如图12中的凸起的按键组件902、904、906。这可包括模制或冲压材料片以具有部分凸起的表面。

方法1800可进一步包括将键帽(例如，718)附接到材料片中的一个，将密封层(例如，覆盖层720)添加到组件，添加与由材料片限定的按键或按钮部分对齐的开关或其它传感器，或者将组件安装到键盘框架、基材(例如，PCB 708)或外壳(例如，用于计算机100、智能电话/平板设备200或键盘300)。

在另选的实施方案中，方法1800可包括提供如结合框1802所述的材料片，并且以结合框1804所示的方式使部分为柔性的。然后可将片中的一个定位在模具中，并且可将间隔件(例如，链接结构425、725等)***模制到片上。片可具有一些小的开口、凹陷或突起，以提供与***模制的间隔件的互锁布置。第二板可具有施加到其上的粘合剂(例如，胶或压敏粘合剂(PSA)，并且第二板可在柔性部分对齐的情况下粘附到间隔件上。因此，***模制可用作组装过程的一部分。在一个示例性实施方案中，间隔件材料可一次***模制到多于一个片，诸如通过同时在上片和下片之间***模制。其它类型的结合方法也可用于将片结合到间隔件，诸如例如热铆接和摩擦焊接。

图22示出了根据本公开的按键组件1900的另一个另选的实施方案。与图9相比，类似的指示符号用于类似的零件。按键组件1900可包括链接结构1925，其具有至少一个径向延伸的突起(即，“顶帽”部分)1950，其定位在第一层1903和第二层1905之间以及第一弹性结构1928和第二弹性结构1930之间。突起1950可具有大于第一弹性结构1928的总宽度的径向维度或宽度，以使得当键帽1918被穹顶1910向上偏置时，当突起1950与上层1903的外部刚性部分1952接触时，突起1950将限制链接结构1925的向上移动。突起1950可与链接结构1925一起移动，因此在按压键帽1918时应当朝向第二弹性结构1930向下平移。突起1950的高度(如在图22中所示的取向上观察)可被调整以限制键帽1918的行进或竖直移位，其中突起在键帽1918向下移位期间接触第二层1905。换句话讲，键帽1918的行程可至少部分地由突起1950的下表面和第二层1905的上表面之间的距离确定。

此外，突起1950可在静止时和键循环移动期间改善键帽1918的稳定性和外观。例如，当偏心力施加到键帽1918时，突起1950可减少键帽1918相对于穹顶1910的“上下运动”，这应当以其它方式导致键帽1918的一个侧面随着另一个侧面向下移动而向上移动(如跷跷板)，而不是压缩穹顶1910。在一些实施方案中，突起1950可与链接结构一体形成。在其它实施方案中，突起可形成为分立部件。在另外的实施方案中，除突起1950之外，或者代替突起1950，可在第二层下方提供类似的结构，从而以类似的方式起作用以防止键帽1918的上下运动、限制键帽1918的行程或两者。

本文参考某些具体实施方案和示例描述了各种发明。然而，本领域技术人员将认识到，在不脱离本文所公开的本发明的范围和实质的情况下，可以进行多种变型，因为在以下权利要求中阐述的那些发明旨在覆盖本发明所公开的所有变型形式和修改形式，而不脱离本发明的实质。如本说明书和权利要求书中所用，术语“包含”和“具有”应具有与术语“包括”相同的含义。

为了说明的目的，前述描述使用具体命名以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。它们并非意在穷举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。