CN101861561B

CN101861561B - 定点和数据录入输入设备

Info

Publication number: CN101861561B
Application number: CN2008801174925A
Authority: CN
Inventors: M·J·辛克莱尔; R·A·小布里特纳; D·W·沃斯
Original assignee: Microsoft Corp
Current assignee: Microsoft Technology Licensing LLC
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2028-09-29
Also published as: US20090128511A1; EP2223200A1; WO2009067293A1; CN101861561A; EP2223200B1; US8174508B2; TWI456465B; EP2223200A4; TW200923748A

Abstract

一种输入设备包括排列成行和列的相邻电容传感器的阵列。每一个电容传感器在靠近导电元件时展示电容特性。多个机械磁滞机构各自放置在每一个电容传感器上并与其接触并且被构造成由对应的按钮来致动。每一个电容传感器在致动对应的机械磁滞机构时展示电特性。位于电容传感器的阵列和多个机械磁滞机构的上方的绝缘覆盖层限定每一个按钮并限定用于容纳导电元件的表面。

Description

定点和数据录入输入设备

背景

移动计算设备上的用户接口遇到各种问题，诸如价格敏感、大小、存储空间需求、功耗以及用户交互便利。通常，移动计算设备包括输入触觉垫(或手指屏幕接触)和单独的分立触觉按钮。

输入垫是利用电容输入传感技术来控制电子设备中的显示器上的光标移动、滚动、做姿势等的位置指示设备。电容触摸传感技术根植于对以下内容的理解：当两个导电物体彼此靠近时，它们的电场交互以形成电容器。例如，电极和人类手指或指示笔是导电元件。当用户将其手指放在电极附近时，电容器在该手指和电极之间形成。

常规输入垫包括在第一方向上顺串以形成行的第一组导电迹线或网格层以及在与第一方向正交的第二方向上顺串以形成列的第二组导电迹线或网格层。沿着每一组导线迹线包括多个电容传感器或电极。沿着每一组导线迹线的电极的数量和间隔取决于所需传感分辨率。集成电路耦合到导电迹线和电容传感器的阵列并响应电容传感器之间以及传感器和虚地之间的电容变化。

一般而言，具有第一和第二组导电迹线(或网格层)上的多个电容传感器的常规输入垫包括具有连续表面的顶层。输入触觉垫的顶层的任何破裂、空隙或隔离部分都妨碍了电容传感电路为确定显示器的准确位置而作出准确的电容读数。

在移动计算设备上合并输入垫和触觉按钮可解决涉及大小的移动设备问题。然而，使用常规输入垫技术来合并这两种形式的输入可导致关于价格、物理大小需求和复杂性的增加的问题。

提供以上讨论仅用作一般的背景信息，并不旨在帮助确定所要求保护的主题的范围。

概述

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本概述不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。所要求保护的主题不限于解决在背景中提及的任何或所有缺点的实现。

一种输入设备包括排列成行和列的相邻电容传感器的阵列，该阵列在靠近导电元件时展示第一电容特性并在对应的机械磁滞机构由按钮致动时展示第二电特性。绝缘覆盖层位于每一个电容传感器和每一个机械磁滞机构的上方，该机械磁滞机构放置在每一个电容传感器上并与其接触。基于每一个电容传感器的电容值以及相邻电容传感器的阵列中的每一行和每一列的贡献比例来确定导电元件的位置。

附图简述

图1示出了一个实施例中的移动设备的简化正视图。

图2示出了图1所示的输入设备的侧视图的示意图。

图3示出了图1和2所示的输入触觉垫的简化俯视图。

图4示出了图1-3所示的输入触觉垫的简化示意性俯视图。

图5示出了图1-4所示的耦合到控制器和电源的输入触觉垫的简化示意性俯视图。

图6是示出确定图2所示的导电元件的位置的方法的流程图。

图7是示出如图6所示的流程图中所描述的每一个电容传感器的电容值的生成的流程图。

图8是示出根据一个实施例的确定最小电容值的方法的流程图。

图9是示出根据一个实施例的确定最小电容值的方法的流程图。

图10示出了相邻电容传感器的示例阵列的示意图。

图11示出了图10所示的相邻电容传感器的示例阵列的示意图。

详细描述

此处所描述的各实施例涉及移动计算设备，诸如膝上型计算机、图形输入板PC、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、数字音乐和视频播放器以及其它类型的小型手持式设备。然而，所述各实施例可以在利用多种类型的输入设备的其它类型的计算和非计算应用中使用。

图1示出了一个实施例中的移动设备100的简化正视图。在图1中，移动设备100被示为蜂窝电话。然而，如上所述，移动设备100不限于蜂窝电话并且可以是各种各样的不同计算和非计算设备中的一个。移动设备100包括显示器102和输入设备104。输入设备104可接收二维定点(光标移动、滚动、做姿势等)输入并接收数据录入输入。如图1所示，输入设备104提供多个按钮106以及包括输入触摸垫108。触觉按钮106在致动按钮106时接收数据录入输入，而触觉按钮106的表面区域接收二维定点信息以使得输入触摸垫108能够控制显示器102上的光标移动、滚动、做姿势等。该二维定点信息由诸如用户的手指或指示笔等导电元件提供。

图2示出了图1所示的输入设备104的侧视图的示意图。输入设备104包括具有以下将在图5中详细讨论的控制器的印刷电路板(PCB)110。耦合到PCB 110的是具有多个电容传感器或电极112的输入触摸垫108。图2示出了三个这样的电容传感器或电极112。放置在输入触摸垫108上的包括多个机械磁滞机构114。示例机械磁滞机构114包括如图2所示的揿钮(snap dome)。每一个机械磁滞机构114都放置在电容传感器112中的一个上并至少部分地与其电接触。每一个电容传感器112都与接地垫(如图4更详细地示出的)配对。每一个机械磁滞机构114都在致动时开始与对应的接地垫接触。该接触指示来自按钮的数据录入。应当认识到，揿钮按钮只是一个实现。在另一实施例中，输入设备可改为包括已经覆盖到显示器或输入触摸垫上的透明导体。在又一实施例中，可以使用诸如膝上型应用中或鼠标或游戏控制器上的不使用按钮的其它类型的导体。

输入设备104还包括位于PCB 110、电容传感器112和机械磁滞机构114的上方的绝缘覆盖层116。例如，覆盖层116可以是连续硬板。在这一示例中，覆盖层116包括限定多个触觉按钮106的铰接切口部分117。在另一示例中，覆盖层116可以是具有分立按钮106的柔性膜。每一个按钮106都与电容传感器112中的一个相对应并且包括突部或尖头118。每一个按钮106的每一个突部118都被构造成致动机械磁滞机构114中的一个以使得使机械磁滞机构变形成与接地垫接触。在另一实施例中，尖头可以耦合到揿钮而不是按钮的下侧。因此，电容传感器112可传感诸如用户的手指(如图2所示)或指示笔等导电元件120以便确定二维定点信息，并且还可传感用按钮106来致动机械磁滞机构114的导电元件。

图3示出了图1和2所示的输入触摸垫108的简化俯视图。输入触摸垫108包括如图2所示的相邻电容传感器或电极112的阵列。相邻电容传感器112的阵列被排列成行和列。如图3所示，输入触摸垫108包括三行电容传感器112和三列电容传感器112的阵列。然而，应当理解，尽管图3示出了电容传感器112的3x3阵列，但输入触摸垫108可具有任何数量的电容传感器。例如，输入触摸垫108可包括4x4电容传感器阵列等等。

如图3所示，每一个电容传感器112都包括多个边界边缘122。每一个相邻电容传感器112共享多个边界边缘122，而不是每一个相邻电容传感器112共享单个边界边缘。边界边缘122是Z字形类型的边界边缘。这些边界边缘122用于更多地线性化或校正电容传感器112之间的电容转变。如果没有电容传感器112之间的Z字形类型的边界边缘，导电元件120(图2)在电容传感器112之间移动时的电容变化将更突然并因此更难以确定电极间位置。共享多个边界边缘122的电容传感器112像抗混叠滤波器那样工作，该抗混叠滤波器是比尤其在降采样环境中共享单个边界边缘的电容传感器更好的导体布局。

图4示出了图1-3所示的输入触摸垫108的简化示意性俯视图。如上所述，每一个电容传感器112都包括接地垫124。一般而言，每一个接地垫124都位于每一个电容传感器112的中心。

图5示出了图1-4所示的耦合到控制器126和电源127的输入触摸垫108的简化示意性俯视图。如上所述，多个机械磁滞机构114放置在输入触摸垫108上并与其接触。例如，在图1-4中，每一个机械磁滞机构114都是揿钮并与多个电容传感器112中的一个接触。每一个揿钮都在其外径边缘处与一个电容传感器接触并且每一个揿钮的中心都凸起至电容传感器112中的一个的上方。具体而言，每一个揿钮的中心都凸起至位于每一个电容传感器112的中心的接地垫124(图4)中的一个的上方以使得每一个揿钮在致动其对应的按钮时开始与一个接地垫接触。

每一个电容传感器112在靠近导电元件120(图2)时展示电容特性。具体而言，当导电元件120靠近电容传感器112时，电容传感器112的视在电容将增加。该电容特性允许确定导电元件120相对于输入触摸垫108的相邻电容传感器的阵列的位置。另外，每一个电容传感器112在致动对应的机械磁滞机构114时展示电特性。具体而言，每一个电容传感器112在对应的机械磁滞机构114开始与每一个电容传感器112的接地垫124接触时展示电特性。这一接触将基本上立即对电容传感器112放电。在电学上可以与电容器特性区分开来的电特性指示分配给该特定电容传感器112的信息的按钮数据录入。例如，如果对应于电容传感器112的按钮106包括数字一，则输入设备104指示数字一(参见图1)。

如还在图5中示出的，控制器126包括多个输入/输出引脚。例如，控制器126可以是德州仪器MSP430微控制器线，其具有低泄漏和输入引脚电流，通常在50毫微安左右。输入触摸垫108的每一个电容传感器112都通过导体128耦合到控制器126的多个输入/输出引脚中的一个。为了确定导电元件120相对于电容传感器112的阵列的位置，控制器126被配置成确定每一个电容传感器112的相对本征电容。在一个实施例中，控制器126可通过对每一个电容传感器112的充电进行计时来确定每一个传感器112的相对本征电容。每一个电容传感器112由电源127通过多个电阻器130中的一个从初始0伏或逻辑“0”充电至逻辑“1”阈值。在另一实施例中，控制器126可通过对每一个电容传感器112的放电进行计时来确定每一个传感器112的相对本征电容。每一个电容传感器112通过电源127来从已充电逻辑“1”开始并且然后通过每一个接地垫124放电至逻辑“0”。后一实施例的为电阻器和每一个电容传感器接地垫124供电的电源包括与前一实施例相比颠倒的极性。电容传感器112中的所选电容传感器的电容通过以下操作来测量：1)将电容传感器耦合到的输入/输出引脚编程为以逻辑“0”输出以使得特定电容传感器接地并排空任何其电荷；2)将电容传感器耦合到的输入/输出引脚编程为输入以使得电源127通过电阻器130将接地上电容传感器充电至逻辑“1”；以及3)对电容传感器从逻辑“0”到逻辑“1”的充电转变计时。

图6是示出确定导电元件120的位置的方法的流程图200。在框202，提供包括排列成行和列的电容传感器112的阵列的输入触摸垫108。每一个电容传感器112在靠近导电元件120时展示电容增加。导电元件120相对于相邻电容传感器的阵列的位置基于所确定的电容传感器的电容来确定。在框204，生成每一个电容传感器的原始电容值。电容器的充电时间由以下等式来确定：

V_C(t)＝V_CC[1-e^(-t/RC)]

(等式1)

其中V_C(t)是应变于时间的电容传感器上的电压，V_CC是电源电压，t是时间，R是充电电阻而C是电容传感器、控制器的输入/输出引脚、电阻器、导电元件120的互连接线和可能的邻近性的总电容。假设由电容传感器、控制器的输入/输出引脚、电阻器以及互连接线展示的电容相对恒定并且只有导电元件120的邻近性更改总电容C。如等式1所展示的，通过将导电元件120移得更靠近电容传感器，充电时间增加并由此实现供电容传感器112达到逻辑“1”的更长时间段。

提供图7的流程图304以示出如流程图200的框204中所描述的每一个电容传感器的电容值的生成。在框320，通过对逻辑0到逻辑1转变间隔计时来获取每一个电容传感器的原始电容值，并求这些原始电容值在一时间段内的平均值以去除电噪声中的至少某一些。一般而言，为对原始电容值取平均值而选择的时间段是相对较短的时间段。短时间段可移除噪声，但不使系统的响应性过度降级。在框322，从每一个平均原始电容值中减去最小电容值。最小电容值表示每一个电容传感器将在诸如手指或指示笔等导电元件120远离该传感器时返回的值。通过从每一个平局原始电容值中减去最小电容值，去除了传感器值的“直流分量”或“直流偏移”以使得其余计数在数值上是显著的。例如，所选电容传感器112可具有最小电容值2000。当存在诸如导电元件120等导电元件时，该值可在2000到2205之间变化。通过减去最小电容值，给出范围在0到205之间的修正电容值。这一范围具有比原始电容值2000到2205更好的比例性因子。确定最小电容值在下文中参考图8详细地讨论并且计算该最小电容值以便从每一个电容传感器的原始电容度量中去除其贡献。

收集最小电容值的困难之处在于这需要在存在噪声和普通使用的情况下完成。仅仅在打开设备时取得每一个电容传感器的电容值并假设这些电容值是将返回的最小值是不够的。当打开输入设备104时，在附近可能存在将生成高电容值的某些导电物体。另外，最小电容值将由于温度、湿度、老化和其它因素而随时间漂移。需要跟踪这些类型的变化，但拒绝在普通使用时遇到的较高电容值的最小电容值。

在一个实施例中，图8是示出确定最小电容值的方法的流程图400。在框424，存储每一个电容传感器的高电容值的连续统计关系。在框426，存储每一个电容传感器的低电容值的连续统计关系。可用于高电容值和低电容值两者的示例统计关系包括平均值、均值、众数、标准差等。在框428，将新电容值与低电容值和高电容值之间的中点进行比较以便将每一个新电容值添加到高和低电容值的统计关系中的一个。例如，如果新电容读数高于中点，则通过采用统计关系来将该读数添加到高电容值。如果新电容读数低于中点，则通过采用统计关系来将该读数添加到低电容值。在框430，将低电容值的统计关系选为最小电容值。在太短的时间段内取得值的统计关系可导致两个值的统计关系太紧密地跟踪噪声尖峰并且值的统计关系偏离真实中心。然而，如果在太长的时间段内考虑值的统计关系，则值将不会在初始化或临时条件导致较长的一系列异常读数的情况下足够快地进行自我纠正。在图8所示的实施例中，将需要在任何给定时刻在相邻电容传感器的示例3×3阵列中存储十八个值。这些值包括对应于每一个传感器的九个低电容值和对应于每一个传感器的九个高电容值。这一电容值量可占用大量输入设备104所具有的有限的存储器。

在另一实施例中，图9是示出确定最小电容值的方法的流程图500。为了减少用于最小电容值的存储器量，作出以下假设：由于导电元件120的存在而引入的电容变化对于电容传感器的阵列中的所有传感器大致相同。如果每一个传感器的表面区域大致是相同的，则能够容易地作出该假设。在框524，存储电容传感器的电容的连续统计相对增量值。统计相对增量值是低电容值的统计关系和高电容值的统计关系之间的统计关系差。在框526，将新电容值与阈值进行比较以确定是应将该新电容值添加到低电容值的统计关系还是将其添加到统计相对增量值。当取得新读数时将该新读数与阈值进行比较。阈值是加到统计相对增量值的一半的低电容值的统计关系。可用于低电容值和增量值两者的示例统计关系包括平均值、均值、众数、标准差等。如果新电容读数低于阈值，则通过采用统计关系来将该读数添加到低电容值。如果该新读数高于阈值，则通过采用统计关系来将该新读数减去低电容值的统计关系添加到增量值。因为在阵列中的所有传感器上只维护一个统计相对增量值，所以节省的存储器量等于(n-1)^*(高电容值的统计关系)的大小，其中n是阵列中的传感器的数量。例如，在3×3阵列中，第一个实施例(图8)存储十八个值，而在第二个实施例(图9)中，存储10个值(9个低电容值的统计关系和1个统计相对增量值)。

回头参考图6，在框206，基于每一个传感器的电容值以及相邻电容传感器的阵列中的每一行和每一列的比例贡献来导出导电元件120在输入触摸垫上的位置。确定每一行中的电容总和可用于计算该行对导电元件120的位置的Y坐标的比例贡献，而确定每一列中的电容总和可用于计算该列对导电元件120的位置的X坐标的比例贡献。为了进行这些计算，为相邻电容传感器的阵列分配对应于该阵列中的各行和各列的0和1之间的分数位置。

图10示出了相邻电容传感器的示例阵列600的示意图。在图10中，相邻电容传感器的示例阵列600是3×3阵列。为每一行604、608、612和每一列602、606、610分配一权重。如图10中的示例所示，为最左边的列，即第一列(列0)602和最上面的行，即第一行(行0)604分配权重0，为中间列，即第二列(列1)606和中间行，即第二行(行1)608分配权重0.5，并且为最右边的列，即第三列(列2)610和最下面的行，即第三行(行2)612分配权重1。尽管图10示出了权重从最左边的列602增加到最右边的列610，从最上面的行604增加到最下面的行612，但应当认识到，权重可以从最右边的列610增加到最左边的列602并从最下面的行612增加到最上面的行604。这些权重表示作为用于缩放目的的输出所需的值范围。应当注意，每一列和每一行的权重可以比图10所示的更居中。例如，相邻电容传感器的阵列可具有不同的大小，诸如4×4阵列。在这种情况下，从最左边的列到最右边的列的权重的范围将在0到1之间而从最上面的行到最下面的行的权重的范围将在0到1之间。因此，每一中间行和中间列将具有分数权重.3333和分数权重.6667。

然而，权重0在用作乘法因数时是有问题的，因为该行或列的贡献将会是零。因此，将常数添加到权重，以使得没有一个权重等于0。图11示出了相邻电容传感器的示例阵列600的示意图，例如且为简明起见，包括添加到权重的值1以使得权重范围从1到2。用于计算3×3阵列的X维度中的分数位置的公式以等式形式书写为：

(等式2)

其中i是所选行号，C是所选电容传感器的电容值而C_总是该阵列中的每一个电容传感器的所有修正电容值的总和。通过减去1(如等式2所示)，给出电容传感器的3×3阵列中的三列上的导电元件120的X坐标的0到1之间的加权平均值。同样，用于计算3×3阵列的Y维度中的分数位置的公式是：

(等式3)

其中j是所选列号，C是所选电容传感器的电容值而C_总是该阵列中的每一个电容传感器的所有修正电容值的总和。通过减去1(如等式3所示)，给出电容传感器的3×3阵列中的三行上的导电元件120的Y坐标的0到1之间的加权平均值。

将等式2和3乘以一常数以生成所需坐标范围。例如，需要0到256之间的值，则等式1和2中的每一个可以乘以256。如果考虑在执行任何除法之前执行所有加法和乘法以将任何舍入错误减到最少，则这允许所有计算都基于整数，而不是基于浮点数。此外，乘以256可通过在软件算法中简单地移8位来执行，由此加快计算并减小代码大小。另外，除以C_总只可执行一次。这一用于X维度计算的结果表达式可以是：

(等式4)

且Y维度可以是：

(等式5)

尽管用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了本主题，但可以理解，所附权利要求书中定义的主题不必限于上述具体特征或动作。相反，上述具体特征和动作是作为实现权利要求的示例形式公开的。

Claims

1.一种输入设备（104），包括：

排列成行（604、608、612）和列（602、606、610）的相邻电容传感器（112）的阵列，每一个电容传感器（112）在靠近导电元件（120）时展示电容特性；

多个机械磁滞机构（114），其各自被放置在所述电容传感器（112）中的一个上并与其接触并且被构造成由对应的按钮（106）来致动，每一个电容传感器（112）在致动对应的机械磁滞机构（114）时展示电特性，其中每一个电容传感器（112）都包括接地垫（124）以使得对每一个机械磁滞机构（114）的致动导致所述机械磁滞机构（114）开始与所述接地垫（124）接触；以及

位于所述电容传感器（112）的阵列和所述多个机械磁滞机构（114）的上方的绝缘覆盖层（116），其限定每一个按钮（106）并限定用于容纳所述导电元件（120）的表面。

2.如权利要求1所述的输入设备（104），其特征在于，所述电容特性对应于所述导电元件（120）在所述绝缘覆盖层（116）的表面上的位置。

3.如权利要求1所述的输入设备（104），其特征在于，所述电特性对应于对所述电容传感器（112）中的一个的选择。

4.如权利要求1所述的输入设备（104），其特征在于，排列成行（604、608、612）和列（602、606、610）的相邻电容传感器（112）中的每一个都具有多个边界边缘（122），其中每一个电容传感器（112）都通过所述多个边界边缘（122）耦合到另一个电容传感器（112）附近。

5.如权利要求1所述的输入设备（104），其特征在于，还包括控制器（126），其中每一个电容传感器（112）通过导体（128）耦合到所述控制器（126）的多个输入/输出引脚中的一个。

6.如权利要求5所述的输入设备（104），其特征在于，每一个电容传感器（112）都耦合到电源电压（127）。

7.如权利要求1所述的输入设备（104），其特征在于，每一个机械磁滞机构（114）都耦合到所述电容传感器（112）中的一个。

8.如权利要求1所述的输入设备（104），其特征在于，每一个按钮（106）都包括用于致动所述机械磁滞机构（114）的突部（118）。

9.一种确定导电元件（120）的位置的方法，所述方法包括：

提供（202）包括排列成行（604、608、612）和列（602、606、610）的相邻电容传感器（112）的阵列的输入垫（108），每一个电容传感器（112）在靠近所述导电元件（120）时展示电容增加，其中多个机械磁滞机构（114）各自被放置在所述电容传感器（112）中的一个上并与其接触并且被构造成由对应的按钮（106）来致动，每一个电容传感器（112）在致动对应的机械磁滞机构（114）时展示电特性，并且每一个电容传感器（112）都包括接地垫（124）以使得对每一个机械磁滞机构（114）的致动导致所述机械磁滞机构（114）开始与所述接地垫（124）接触；

生成（204）每一个电容传感器（112）的电容值；以及

基于所述每一个传感器（112）的电容值以及所述相邻电容传感器（112）的阵列中的每一行（604、608、612）和列（602、606、610）的比例贡献来导出（206）所述导电元件（120）在所述输入垫（108）上的位置。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，生成（204）每一个电容传感器（112）的电容值包括获取（320）每一个电容传感器（112）的原始电容值在一时间段内的平均值。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括从每一个传感器（112）的每一个平均原始电容值中减去（322）最小电容值，所述最小电容值表示每一个传感器（112）将在所述导电元件（120）远离所述电容传感器（112）时返回的电容值。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括通过以下动作计算所述最小电容值：

存储（424）每一个电容传感器（112）的高电容值的统计关系，其中所述统计关系包括平均值、均值、众数、标准差；

存储（426）每一个电容传感器（112）的低电容值的统计关系；

将新电容值与所述低电容值和所述高电容值之间的中点进行比较（428）以便将该新电容值添加到高和低电容值的统计关系中的一个；以及

将所述低电容值的统计关系选为（430）最小电容值。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括通过以下动作计算所述最小电容值：

存储（524）所述电容传感器（112）的电容的统计相对增量值，其中所述统计相对增量值是低电容值的统计关系和高电容值的统计关系之间的统计关系差，其中所述统计关系包括平均值、均值、众数、标准差；

将新电容值与阈值进行比较（526）以确定是否将该新电容值添加到所述低电容值的统计关系和所述统计相对增量值中的一个；以及

将所述低电容值的统计关系选为（528）最小电容值。

14.如权利要求9所述的方法，其特征在于，每一行（604、608、612）和每一列（602、606、610）都被分配一权重。

15.一种输入设备（104），包括：

排列成行（604、608、612）和列（602、606、610）的提供电容信息的相邻电容传感器（112）的阵列，每一行（604、608、612）和列（602、606、610）都包括对应的权重以使得基于所述电容传感器（112）的电容信息和所述对应的权重来确定导电元件（120）的位置；

各自与所述电容传感器（112）中的一个相对应的多个按钮（106），每一个电容传感器（112）在致动其对应的按钮（106）时提供电信息；

多个机械磁滞机构（114），其各自被放置在所述电容传感器（112）中的一个上并与其接触并且被构造成由对应的按钮（106）来致动，每一个电容传感器（112）在致动对应的机械磁滞机构（114）时展示电特性，并且每一个电容传感器（112）都包括接地垫（124）以使得对每一个机械磁滞机构（114）的致动导致所述机械磁滞机构（114）开始与所述接地垫（124）接触；以及

绝缘覆盖层（116），其限定每一个按钮（106）并限定用于容纳所述导电元件（120）的表面。

16.如权利要求15所述的输入设备（104），其特征在于，排列成行（604、608、612）和列（602、606、610）的相邻电容传感器（112）中的每一个都具有多个边界边缘（122），其中每一个电容传感器（112）都通过所述多个边界边缘（122）与另一个电容传感器（112）接触。

17.如权利要求15所述的输入设备（104），其特征在于，所述绝缘覆盖层（116）包括用于限定所述按钮（106）的多个切口（117）。

18.如权利要求15所述的输入设备（104），其特征在于，还包括控制器（126），其中每一个电容传感器（112）通过导体（128）耦合到所述控制器（126）的多个输入/输出引脚中的一个，并且其中所述控制器（126）的每一个输入/输出引脚通过电阻器（130）耦合到电源电压（127）。