專利名稱：具有壓電觸覺的剛性輸入表面的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子設(shè)備，并且更具體而言，涉及通過(guò)具有壓電元件的剛性輸入 表面提供觸覺反饋的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
諸如蜂窩電話、掌上計(jì)算機(jī)、MP3播放器等的電子設(shè)備都是非常普及的計(jì)算設(shè)備。 電子設(shè)備提供各種特性，例如，通信、計(jì)算特性、因特網(wǎng)接入、播放音樂(lè)或視頻、瀏覽圖片等。 這樣的電子設(shè)備通常包括顯示器，例如LCD (液晶顯示器)。正在為這樣的移動(dòng)計(jì)算電子設(shè)備開發(fā)新的應(yīng)用。這樣的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備可以包括幾 乎覆蓋設(shè)備的整個(gè)前面的大透明玻璃透鏡或其他剛性輸入表面。玻璃透鏡下面可以是顯示 區(qū)和分開的輸入?yún)^(qū)。顯示區(qū)可以顯示各種圖像，例如照片、視頻、文本等。輸入?yún)^(qū)可以包括 鍵區(qū)或其他輸入項(xiàng)，并且例如可以形成為觸摸屏。通常，這樣的設(shè)備可以包括在輸入?yún)^(qū)中的音頻反饋或視覺反饋，例如，喀噠聲或與 按壓鍵相對(duì)應(yīng)的數(shù)字顯示。如果例如通過(guò)用戶能夠感覺到的、應(yīng)用到輸入?yún)^(qū)中的觸摸屏的 觸感，輸入?yún)^(qū)能夠提供有觸覺反饋，則將是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
一種電子設(shè)備和相應(yīng)的方法給用戶提供觸覺反饋。電子設(shè)備包括剛性輸入表面； 壓電元件，所述壓電元件直接附著到剛性輸入表面；傳感器，所述傳感器被設(shè)置為與剛性輸 入表面相鄰，用于在用戶選擇剛性輸入表面的不同部分時(shí)進(jìn)行感測(cè)，所述傳感器提供指示 選定部分的電信號(hào)；以及控制器，所述控制器接收來(lái)自傳感器的電信號(hào)，并響應(yīng)于電信號(hào)而 使驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給壓電元件，從而引起壓電元件的變形以及剛性輸入表面的彎曲，其中剛 性輸入表面的彎曲響應(yīng)于剛性輸入表面的用戶選擇而對(duì)用戶提供觸覺反饋。


為了描述能夠獲得本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)的方式，將參考附圖中示出的詳細(xì)實(shí)施例， 對(duì)上述簡(jiǎn)要的發(fā)明做更加詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解這些附圖僅描述了本發(fā)明的典型實(shí)施例， 并因此不能看作對(duì)其范圍的限定，以下將利用附圖來(lái)描述和解釋本發(fā)明的附加的特征和細(xì) 節(jié)，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的電子設(shè)備的示例圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的示例性電子設(shè)備的框圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的示例性電子設(shè)備的圖示；圖4是根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的示例性電子設(shè)備的圖示；以及圖5是根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的示例性電子設(shè)備的圖示。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中闡明，并且部分內(nèi)容將從以下描述中顯 而易見的得到，或者從本發(fā)明實(shí)施過(guò)程中獲得。本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)所附權(quán)利要 求特別指出的設(shè)備及組合來(lái)進(jìn)行了解和獲得。本發(fā)明的這些和其他特點(diǎn)將由于以下描述和 附加權(quán)利要求而變得更加充分地清晰，或者可以由此處闡述的本發(fā)明的實(shí)施中得到。以下詳細(xì)討論本發(fā)明的各種實(shí)施例。在討論具體實(shí)施例時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解這僅僅是為 了示例的目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以使用 其他的組件和構(gòu)造。本發(fā)明包括多個(gè)實(shí)施例，例如，涉及本發(fā)明基本構(gòu)思的方法和裝置以及其他實(shí)施例。在典型的電子設(shè)備中，通常使用IXD顯示器或其他類型的顯示器來(lái)顯示用戶界面 信息和可視內(nèi)容，例如，視頻、圖像、文本等。例如，蜂窩電話、掌上計(jì)算機(jī)和其他移動(dòng)計(jì)算設(shè) 備通常配備有IXD顯示器。許多這樣的計(jì)算設(shè)備配備有用戶能夠?yàn)g覽所顯示的項(xiàng)目以及還 可以允許用戶諸如通過(guò)使用觸摸屏來(lái)執(zhí)行輸入操作的、包括玻璃透鏡的顯示器。圖1示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的電子設(shè)備110的示例圖。電子設(shè)備110可以 是任何的移動(dòng)或便攜式計(jì)算設(shè)備，包括移動(dòng)電話、蜂窩電話、無(wú)線電臺(tái)、便攜式計(jì)算機(jī)、膝上 型計(jì)算機(jī)、MP3播放器、衛(wèi)星收發(fā)裝置、衛(wèi)星電視等。電子設(shè)備110可以具有顯示器120，其 可以是IXD顯示器的顯示器。電子設(shè)備110可以包括此處未示出的附加元件。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的示例性電子設(shè)備110的框圖。示例性移動(dòng)電 子設(shè)備110可以包括通信總線210、處理器220和存儲(chǔ)器230?？偩€210可以允許在電子設(shè) 備110中的組件之中進(jìn)行通信。電子設(shè)備110可以包括其他可選元件，例如天線240、收發(fā) 器250、通信接口 260和輸入/輸出(I/O)設(shè)備270，雖然這些元件可能對(duì)于實(shí)施本發(fā)明并 不是必須的。處理器220可以包括至少一個(gè)傳統(tǒng)處理器或微處理器，用于解釋和執(zhí)行指令。存 儲(chǔ)器230可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或其他類型的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備，用于存儲(chǔ)處理器220 執(zhí)行的信息和指令。存儲(chǔ)器230也可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)，其可以包括存儲(chǔ)用于處理器 220的靜態(tài)信息和指令的傳統(tǒng)ROM設(shè)備或其他類型的靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備。收發(fā)器240可以包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)送器和接收器。收發(fā)器240可以包括足夠的功 能性，以與任何網(wǎng)絡(luò)或通信站進(jìn)行交互，并且可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的形式由硬件或 軟件來(lái)限定。處理器220可以與收發(fā)器240共同操作以支持網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的操作。輸入/輸出設(shè)備(I/O設(shè)備)可以包括一個(gè)或多個(gè)傳統(tǒng)的輸入機(jī)構(gòu)，其允許用戶向 移動(dòng)通信設(shè)備110輸入信息，例如，麥克風(fēng)、觸摸板、鍵區(qū)、鍵盤、鼠標(biāo)、筆、觸筆、聲音識(shí)別設(shè) 備、按鈕等。輸出設(shè)備270可以包括向用戶輸出信息的一個(gè)或多個(gè)傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)，包括顯示器、 一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器、諸如存儲(chǔ)器、磁盤或光盤、磁盤驅(qū)動(dòng)器和打印機(jī)等的存儲(chǔ)介質(zhì)和/或用 于上述設(shè)備的接口。顯示器通常可以是與用在許多傳統(tǒng)移動(dòng)計(jì)算設(shè)備上一樣的IXD顯示器
本發(fā)明將通過(guò)增加觸覺反饋，利用諸如硬鍵區(qū)表面、玻璃透鏡等的具有硬輸入表 面的任何輸入設(shè)備來(lái)發(fā)揮作用。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的該功能性所必需的程序可以在制造時(shí)存儲(chǔ)在 移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的存儲(chǔ)器中，或者可以在后期載入到存儲(chǔ)器中。 電子設(shè)備110例如可以通過(guò)執(zhí)行包含在諸如存儲(chǔ)器230的計(jì)算可讀介質(zhì)中的指令序列或指令集，響應(yīng)于處理器220來(lái)執(zhí)行功能。這樣的指令可以從諸如存儲(chǔ)設(shè)備的另一計(jì) 算機(jī)可讀介質(zhì)或經(jīng)由通信接口從分開的設(shè)備讀入到存儲(chǔ)器230中。圖1-2中示出的電子設(shè)備110以及相關(guān)論述意圖提供可以實(shí)施本發(fā)明的適當(dāng)?shù)碾?子設(shè)備和處理環(huán)境的簡(jiǎn)單的、全面的描述。雖然沒有要求，但是本發(fā)明將至少部分地在由諸 如移動(dòng)電話或電視機(jī)頂盒的電子設(shè)備110執(zhí)行的諸如程序模塊的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的通 常內(nèi)容中進(jìn)行描述。通常，程序模塊包括執(zhí)行特定的任務(wù)或執(zhí)行特定的抽象數(shù)據(jù)類型的例 行程序、對(duì)象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到本發(fā)明的其他實(shí)施例可以 在具有多種類型的通信設(shè)備及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置的通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實(shí)施，包括蜂窩設(shè)備、移 動(dòng)通信設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、掌上設(shè)備、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的或可編程的消費(fèi)電子
； 且寸。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的電子設(shè)備300的示例圖。電子設(shè)備300可以 是多種類型的計(jì)算設(shè)備中的一種，例如，移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、ΜΡ3播放器等。電子設(shè)備 可以包括外殼310，其可以是金屬或其他材料。計(jì)算設(shè)備的前面可以包括剛性輸入表面320 或覆蓋物，例如，可以在IXD或其他類型的顯示器上存在。剛性輸入表面320可以是玻璃、 聚碳酸酯、水晶或其他適合的材料。剛性輸入表面也可以是透明的或半透明的，但是這樣的 透明性對(duì)于實(shí)施本發(fā)明是不需要的。電子設(shè)備300可以通過(guò)使用傳統(tǒng)技術(shù)，經(jīng)由剛性輸入表面320向用戶顯示各種圖 像。另外，剛性輸入表面可以被分為兩部分，即，顯示部分340和輸入部分350。顯示部分 340可以用于顯示各種圖像，例如，文本、圖片、視頻等。輸入部分350可以例如通過(guò)使用觸 摸屏來(lái)允許用戶輸入各種項(xiàng)目。觸摸屏可以顯示用戶從中選擇的各種項(xiàng)目，并且用戶可以 通過(guò)觸摸屏幕來(lái)選擇在顯示該項(xiàng)目的區(qū)域中的期望項(xiàng)目。剛性輸入表面320的中心區(qū)中， 可以是導(dǎo)航設(shè)備360，其可以用作用于用戶的附加輸入設(shè)備。在輸入部分350中，可以存在直接附著到剛性輸入表面320的一個(gè)或多個(gè)壓電元 件330。進(jìn)一步說(shuō)明如下，當(dāng)用戶在輸入部分350中正在輸入項(xiàng)目時(shí)，通過(guò)響應(yīng)于用戶在輸 入部分350中提供的輸入而將信號(hào)選擇地提供給壓電元件330，本發(fā)明的實(shí)施例利用一個(gè) 或多個(gè)壓電元件330以給用戶提供觸覺(知覺)反饋。當(dāng)壓電元件330接收到信號(hào)時(shí)，其 改變形狀并彎曲剛性輸入表面320，引起可以由用戶感覺到的剛性輸入表面320振動(dòng)作為 觸覺反饋。作為示例，輸入部分350可以諸如在許多傳統(tǒng)蜂窩電話中以傳統(tǒng)的方式顯示鍵 區(qū)，所述鍵區(qū)在每個(gè)鍵下面具有傳感器。當(dāng)用戶在顯示的鍵之一上方的輸入部分350中的 剛性輸入表面上進(jìn)行按壓時(shí)，相應(yīng)的傳感器感應(yīng)輸入，并且可以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)并且發(fā)送給 壓電元件330，引起剛性輸入表面320的彎曲和振動(dòng)，對(duì)用戶提供期望的觸覺反饋。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的電子設(shè)備400的元件的示例圖。電子設(shè)備400 可以包括外殼410，例如其可以由金屬形成。在外殼410內(nèi)可以設(shè)置剛性輸入表面420。剛 性輸入表面420可以基本上覆蓋電子設(shè)備400的全部前面。剛性輸入表面420可以分為顯 示區(qū)430和輸入?yún)^(qū)440，雖然對(duì)于本發(fā)明而言，這樣的劃分區(qū)域是不必要的。典型地，顯示區(qū) 430將用于向用戶顯示信息，例如，文本、圖像、視頻等。輸入?yún)^(qū)將通常用于允許用戶輸入信 息，例如，用戶在電子設(shè)備400上的選擇。一個(gè)或多個(gè)壓電元件450附著到剛性輸入表面420。典型地，壓電元件450附著到剛性輸入表面420的側(cè)邊邊緣，并且在優(yōu)選實(shí)施例中，可以使用兩個(gè)壓電元件450，并且一 個(gè)附著到剛性輸入表面420的每個(gè)相對(duì)的側(cè)邊邊緣。壓電元件450可以基本上沿著剛性輸 入表面420的整個(gè)側(cè)邊延伸，或者只沿著側(cè)邊的一部分。壓電元件450可以直接附著到剛 性輸入表面420，或者可以在其間具有一個(gè)或多個(gè)層，只要所述層允許剛性輸入表面420充 分彎曲以提供觸覺反饋。在實(shí)施例中，如圖4所示，壓電元件450可以附著到剛性輸入表面420的輸入?yún)^(qū) 440的一個(gè)側(cè)邊或兩個(gè)側(cè)邊，而不附著到顯示區(qū)430中的側(cè)邊部分。該結(jié)構(gòu)用于通過(guò)經(jīng)由 壓電元件450的選擇性激活導(dǎo)致剛性輸入表面的彎曲而在輸入?yún)^(qū)440中提供觸覺反饋。顯 示區(qū)430可以進(jìn)一步通過(guò)使用在剛性輸入表面420的表面和金屬框架410之間結(jié)合的襯墊 450而與剛性輸入表面420的振動(dòng)隔離。例如，襯墊450可以是粘性襯墊。另外，襯墊450 可以基本上包圍顯示區(qū)430。襯墊可以將外殼410與觸覺反饋基本上隔離。來(lái)自用戶的輸入可以利用傳統(tǒng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如，使用觸摸屏，其允許用戶觸摸在 不同區(qū)域中的剛性輸入表面420，以從多個(gè)顯示輸入之中選擇。例如，利用諸如LCD技術(shù)的 傳統(tǒng)技術(shù)，鍵盤或鍵區(qū)可以顯示在輸入?yún)^(qū)440中，并且用戶可以選擇多個(gè)鍵以輸入諸如電 話號(hào)碼或文本的期望項(xiàng)目。當(dāng)用戶在期望的區(qū)域中觸摸屏幕時(shí)，用戶的觸摸被傳感器470來(lái)感測(cè)。傳感器470 發(fā)送信號(hào)以控制或驅(qū)動(dòng)電路，其可以用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)壓電元件450，以 給用戶提供觸覺反饋。傳感器470可以是電容性傳感器、電阻性傳感器、光學(xué)傳感器或能夠 感測(cè)用戶觸摸或以其他方式選擇剛性輸入表面的不同部分的其他類型傳感器。例如，驅(qū)動(dòng) 信號(hào)可以經(jīng)由布線480發(fā)送給壓電元件450。圖5示出根據(jù)本發(fā)明的可能實(shí)施例的電子設(shè)備500的示例性框圖。電子設(shè)備包括 傳感器510，所述傳感器510與圖4中的傳感器470相對(duì)應(yīng)，其感測(cè)用戶在剛性輸入表面的 輸入?yún)^(qū)中的輸入。指示向傳感器510輸入的電子信號(hào)發(fā)送到控制器520，所述控制器520可 以是諸如微處理器等的傳統(tǒng)控制器。控制器520將相應(yīng)的信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)電路530，所述控 制器520產(chǎn)生被發(fā)送到壓電元件540并且驅(qū)動(dòng)壓電元件540的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且通過(guò)剛性輸 入表面的彎曲和振動(dòng)來(lái)生成給用戶的觸覺反饋。剛性輸入表面420在輸入?yún)^(qū)440的中心處比在顯示區(qū)430的頂部或底部處振動(dòng)得 更多。因此，如果相等的驅(qū)動(dòng)信號(hào)應(yīng)用到壓電元件450，則與用戶按壓遠(yuǎn)離輸入?yún)^(qū)440中心 的輸入?yún)^(qū)440的一部分相比較，用戶按壓靠近輸入?yún)^(qū)440中心的一部分將感受到更多的觸 覺反饋。因此，本發(fā)明的實(shí)施例可以根據(jù)由用戶所選擇的輸入?yún)^(qū)440上的位置來(lái)改變驅(qū)動(dòng) 信號(hào)的振幅和/或頻率，以對(duì)用戶施加更加均勻的觸覺反饋。例如，如果輸入?yún)^(qū)440正在顯示具有數(shù)字1-9、*、0和#這12個(gè)鍵的標(biāo)準(zhǔn)電話鍵 區(qū)，則用于數(shù)字5和8的鍵一般處于最中心處而其他鍵將位于遠(yuǎn)離中心處等。如果用戶按 壓1鍵的位置中的輸入?yún)^(qū)440，則與如果用戶按壓5鍵的位置或較之1鍵更遠(yuǎn)離中心的任何 其他鍵相比較，本發(fā)明的實(shí)施例可以施加具有更大振幅和/或頻率的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。不管用戶 按壓的位置如何，不同振幅的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的任何數(shù)目可以用于提供均勻的觸覺反饋。諸如上述論述的電子設(shè)備可以通過(guò)以下步驟來(lái)形成提供剛性輸入表面；將壓電 元件附著到剛性輸入表面；提供設(shè)置成與剛性輸入表面相鄰的傳感器，用于在用戶選擇屏 幕的不同部分時(shí)進(jìn)行感測(cè)，傳感器提供指示選定部分的電信號(hào)；以及提供控制器，所述控制器接收來(lái)自傳感器的電信號(hào)，并且響應(yīng)所述電信號(hào)而使得驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供到壓電元件，從 而使壓電元件變形并且使剛性輸入表面彎曲，其中剛性輸入表面的彎曲對(duì)用戶提供觸覺反 饋。本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例也可以包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)用于承 載或具有在其上存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這樣的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是能夠 由通用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)訪問(wèn)的任何可用介質(zhì)。作為示例而非限制，這樣的計(jì)算機(jī)可讀 介質(zhì)可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備或能 夠以計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式承載或存儲(chǔ)期望程序代碼的任何其他介質(zhì)。當(dāng)信 息在網(wǎng)絡(luò)或其他通信連接(硬線、無(wú)線或其組合)上傳送或提供給計(jì)算機(jī)時(shí)，計(jì)算機(jī)將該連 接完全地視為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。因此，任何這樣的連接被完全稱為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。上述 的組合也應(yīng)當(dāng)包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)范圍內(nèi)。例如，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令包括指令和數(shù)據(jù)，其使通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備執(zhí)行特定的功能或功能組。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令也包括由處于單機(jī)或網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的計(jì) 算機(jī)來(lái)執(zhí)行的程序模塊。通常地，程序模塊包括執(zhí)行特定的任務(wù)或執(zhí)行特定的抽象數(shù)據(jù)類 型的例行程序、程序、對(duì)象、組件和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令、相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及 程序模塊都是呈現(xiàn)程序代碼裝置的示例，用于執(zhí)行在此公開的方法步驟。這樣的可執(zhí)行指 令或相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特定順序呈現(xiàn)用于執(zhí)行這樣的步驟中所描述的功能的相應(yīng)動(dòng)作 的示例。雖然以上描述可以包含具體細(xì)節(jié)，但是它們不應(yīng)當(dāng)以任何方式解釋為限制權(quán)利要 求。本發(fā)明所描述的實(shí)施例的其他構(gòu)造也是本發(fā)明范圍的一部分。因此，所附權(quán)利要求以 及它們的合法等同物僅應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是說(shuō)明發(fā)明，而不是給定的任何具體示例。
權(quán)利要求
一種給用戶提供觸覺反饋的電子設(shè)備，包括剛性輸入表面；壓電元件，所述壓電元件附著到所述剛性輸入表面的側(cè)邊；傳感器，所述傳感器被設(shè)置成與所述剛性輸入表面相鄰，用于在用戶選擇所述剛性輸入表面的不同部分時(shí)進(jìn)行感測(cè)，所述傳感器提供指示觸摸部分的電信號(hào)；以及控制器，所述控制器接收來(lái)自所述傳感器的電信號(hào)，并且響應(yīng)于所述電信號(hào)使得驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供到所述壓電元件，引起所述壓電元件的變形和所述剛性輸入表面的彎曲，其中所述剛性輸入表面的彎曲響應(yīng)于剛性輸入表面的用戶選擇而給所述用戶提供觸覺反饋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中所述剛性輸入表面包括顯示部分和輸入部 分，所述壓電元件被設(shè)置為與所述輸入部分相鄰。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備，進(jìn)一步包括粘性襯墊，所述粘性襯墊附著到所述 剛性輸入表面，所述粘性襯墊被設(shè)置在所述剛性輸入表面的所述顯示部分與所述輸入部分 之間的邊界處，其中所述粘性襯墊將所述剛性輸入表面的所述顯示部分與所述觸覺反饋基 本上隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備，其中所述粘性襯墊被設(shè)置在所述電子設(shè)備的所述 剛性輸入表面與外殼之間，其中所述粘性襯墊將所述外殼與所述觸覺反饋基本上隔離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中所述壓電元件沿著所述剛性輸入表面的邊緣 附著到所述剛性輸入表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中所述壓電元件包括附著到所述剛性輸入表 面的相對(duì)的邊緣的兩個(gè)壓電元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中提供給所述壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)根據(jù)由所述 用戶觸摸的所述剛性輸入表面的輸入?yún)^(qū)中的位置而變化，以給所述用戶提供基本上均勻的 觸覺反饋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中所述電子設(shè)備可以是移動(dòng)電話、蜂窩電話、無(wú) 線電臺(tái)、便攜式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、MP3播放器、遠(yuǎn)程控制設(shè)備和衛(wèi)星無(wú)線電收發(fā)裝置之
9.一種給電子設(shè)備的用戶提供觸覺反饋的方法，所述電子設(shè)備具有剛性輸入表面，所 述方法包括當(dāng)用戶選擇所述剛性輸入表面的不同部分時(shí)進(jìn)行感測(cè)，并且傳感器被設(shè)置成與所述剛 性輸入表面相鄰，所述傳感器提供指示選定部分的電信號(hào)；以及基于由所述傳感器提供的電信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)附著到所述剛性輸入表面的壓電元件，所述壓 電元件的驅(qū)動(dòng)引起所述壓電元件的變形和所述剛性輸入表面的彎曲，其中所述剛性輸入表 面的彎曲響應(yīng)于所述剛性輸入表面的用戶選擇而給所述用戶提供觸覺反饋。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述剛性輸入表面包括顯示部分和輸入部分， 所述壓電元件被設(shè)置成與所述輸入部分相鄰。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括利用附著到所述剛性輸入表面的粘性 襯墊，將所述剛性輸入表面的所述顯示部分與所述觸覺反饋基本上隔離，所述粘性襯墊被 設(shè)置成在所述剛性輸入表面的所述顯示部分與所述輸入部分之間的邊界處。
12.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包括利用設(shè)置在所述剛性輸入表面與所述外殼之間的粘性襯墊，將所述電子設(shè)備的外殼與所述觸覺反饋基本上隔離。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述壓電元件沿著所述剛性輸入表面的邊緣附 著到所述剛性輸入表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述壓電元件包括附著到所述剛性輸入表面 的相對(duì)的邊緣的兩個(gè)壓電元件。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中驅(qū)動(dòng)所述壓電元件包括根據(jù)由所述用戶觸摸的 所述剛性輸入表面的輸入部分中的位置來(lái)改變施加到所述壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以給所述 用戶提供基本上均勻的觸覺反饋。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述電子設(shè)備是移動(dòng)電話、蜂窩電話、無(wú)線電臺(tái)、 便攜式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、MP3播放器、遠(yuǎn)程控制設(shè)備和衛(wèi)星無(wú)線電收發(fā)裝置之一。
17.—種移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，包括剛性輸入表面；壓電元件，所述壓電元件附著到所述剛性輸入表面；傳感器，所述傳感器被設(shè)置成與所述剛性輸入表面相鄰，用于當(dāng)用戶選擇所述剛性輸 入表面的不同部分時(shí)進(jìn)行感測(cè)，所述傳感器提供指示選定部分的電信號(hào)；以及驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路響應(yīng)于來(lái)自所述傳感器的電信號(hào)使驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供到所述壓電 元件，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)使所述壓電元件變形以及使所述剛性輸入表面彎曲，其中所述剛性輸 入表面的彎曲響應(yīng)于所述剛性輸入表面的用戶選擇而對(duì)用戶提供觸覺反饋。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，其中所述剛性輸入表面包括顯示部分和 輸入部分，所述壓電元件被設(shè)置成與所述輸入部分相鄰。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，進(jìn)一步包括附著到所述剛性輸入表面的 粘性襯墊，所述粘性襯墊被設(shè)置在所述剛性輸入表面的所述顯示部分與所述輸入部分之間 的邊界處，其中所述粘性襯墊將所述剛性輸入表面的所述顯示部分與所述觸覺反饋基本上 隔罔。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，進(jìn)一步包括附著在所述電子設(shè)備的所述 剛性輸入表面與外殼之間的粘性襯墊，其中所述粘性襯墊將所述外殼與所述觸覺反饋基本 上隔離。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，其中提供給所述壓電元件的所述驅(qū)動(dòng)信號(hào) 根據(jù)由所述用戶觸摸的所述剛性輸入表面的輸入?yún)^(qū)中的位置而變化，以對(duì)所述用戶提供基 本上均勻的觸覺反饋。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，其中所述移動(dòng)計(jì)算設(shè)備可以是移動(dòng)電話、 蜂窩電話、無(wú)線電臺(tái)、便攜式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、MP3播放器、遠(yuǎn)程控制設(shè)備和衛(wèi)星無(wú)線 電收發(fā)裝置之一。
全文摘要
一種給用戶提供觸覺反饋的電子設(shè)備及其對(duì)應(yīng)的方法。該電子設(shè)備包括剛性輸入表面；壓電元件，該壓電元件直接附著到剛性輸入表面；傳感器，該傳感器被設(shè)置成與剛性輸入表面相鄰，用于當(dāng)用戶選擇剛性輸入表面的不同部分時(shí)進(jìn)行感測(cè)，傳感器提供指示選定部分的電信號(hào)；以及控制器，該控制器接收來(lái)自傳感器的電信號(hào)，并且響應(yīng)于電信號(hào)而使驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供到壓電元件，使得壓電元件變形和剛性輸入表面彎曲，其中剛性輸入表面的彎曲響應(yīng)于剛性輸入表面的用戶選擇而對(duì)用戶提供觸覺反饋。
文檔編號(hào)G06F3/041GK101809527SQ200880108560
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者戴勛虎, 羅伯特·道奇·達(dá)斡爾曼, 馬克·威廉·奧利弗 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司