專利名稱：具有壓電觸覺的顯示模塊的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明的領域涉及顯示器，并且更具體而言，涉及觸摸面板顯示器。
背景技術(shù)：
觸摸面板顯示器是公知的。觸摸面板顯示器通常用于空間有限的場合，例如用于蜂窩電話中。觸摸面板顯示器可以包括多個觸摸板。觸摸板典型地具有由各個字母數(shù)字符號標識的分立鍵位置，各個字母數(shù)字符號在諸如模擬、電阻性、紅外、聲學、電容性或電磁感應操作的屏幕的觸摸屏上顯示。觸摸板的一個難點在于它們不能總是在觸摸板被激活時向用戶提供滿意的反饋。 例如，當鍵被激活時，傳統(tǒng)鍵盤上的鍵的激活產(chǎn)生可檢測的動作。在規(guī)則的電話小鍵盤上， 可以在每個鍵下方設置起伏的穹隆結(jié)構(gòu)。當鍵被激活時，每個穹隆結(jié)構(gòu)向下偏轉(zhuǎn)以提供可感知的感觸“點擊”。觸摸板的情況下，鍵擊的完成通常會在用戶的屏幕上被看到，但是不能被感覺到。 如果是電容性或電阻性觸摸板，則用戶只是將他/她的手指放在觸摸板上。在任一種情況下，控制器檢測電容或電阻的變化作為觸摸板激活的指示。盡管觸摸板工作相對良好，但它們常常也會遇到出錯。例如，如果監(jiān)控觸摸板的處理器忙于其他事情(例如，蜂窩電話的情況下，打電話)，不能立即顯示與激活的觸摸板相關的字符，那么用戶會立刻第二次激活觸摸板，導致不想要的后果。類似地，如果用戶不確定他/她已經(jīng)激活了觸摸板，那么用戶會第二次激活觸摸板，再次帶來不想要的后果。由于觸摸面板的重要性，需要一種更好的方法來確認觸摸面板上的觸摸板的激活。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種移動通信終端。該移動通信終端包括觸敏液晶顯示(IXD)模塊，其具有預定的多個觸摸區(qū)域；以及多個壓電元件，其被設置成沿著顯示模塊的防護玻璃罩的外圍，其中壓電元件的激活向用戶提供了由用戶所激活的觸敏LCD模塊的一部分的觸覺反饋。在另一個實施例中，移動通信終端包括如下情形其中，觸敏IXD模塊還包括收容液晶的LCD防護玻璃罩。在另一個實施例中，移動通信終端包括如下情形其中，IXD還包括前顯示防護玻璃罩表面和后顯示防護玻璃罩表面，并且多個壓電元件沿著IXD活動區(qū)域的一組外部邊緣被設置在后表面上。在另一個實施例中，移動通信終端包括多個薄膜布線，其被設置在后表面上，將多個壓電元件連接到驅(qū)動器。在另一個實施例中，移動通信終端包括多個柔性電路板，其將多個壓電元件連接到驅(qū)動器。
在另一個實施例中，移動通信終端包括控制器，所述控制器檢測觸敏顯示器的一部分的激活，并作為響應，激活多個壓電元件中的至少一些。在另一個實施例中，移動通信終端包括驅(qū)動信號，其施加到壓電元件中的至少一些。在另一個實施例中，移動通信終端包括如下情形其中，驅(qū)動信號還包括在激活觸摸顯示器的一部分之后開始的0. 001到0. 5秒的時間長度。在另一個實施例中，移動通信終端包括LCD;觸敏面板，其具有多個分立的、不重疊的觸敏區(qū)域，所述觸敏面板被設置在LCD的觀看表面上方；以及多個壓電元件，其被設置成沿著LCD玻璃的后表面的外圍。在另一個實施例中，移動通信終端是蜂窩電話。在另一個實施例中，移動通信終端包括如下情形其中，蜂窩電話還包括外殼和柔性底座，其中該柔性底座將外殼與來自LCD顯示器的振動隔離。在另一個實施例中，移動通信終端包括LCD，其具有上觀看防護玻璃罩和下防護玻璃罩；觸敏構(gòu)件，其被設置在LCD的上觀看防護玻璃罩上；以及多個壓電元件，其被設置在下防護玻璃罩的外圍周圍和LCD的觀看區(qū)域的外部。


圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的移動通信終端的框圖；圖2是可以與圖1的移動通信終端一起使用的IXD顯示模塊的剖面?zhèn)纫晥D；圖3是可以在圖2的IXD顯示模塊內(nèi)使用的IXD顯示器的底視圖；圖4示出在后表面上具有一組薄膜布線的圖3的IXD顯示器的下IXD玻璃；圖5示出在薄膜布線上方設置電介質(zhì)層的圖4的下IXD玻璃；圖6示出具有電介質(zhì)層上方設置的壓電元件且具有連接到薄膜布線的柔性連接器的圖5的下LCD玻璃；以及圖7示出在圖4-7的步驟之后的圖1的IXD顯示模塊的剖面?zhèn)纫晥D。
具體實施例方式圖1是移動通信終端(例如，蜂窩電話)10的框圖，該移動通信終端具有根據(jù)本發(fā)明示例性實施例所一般性示出的觸敏液晶顯示(LCD)模塊12。在設備10是蜂窩電話的情況下，該設備10可以包括控制器15和收發(fā)器16。觸敏IXD模塊12可以包括IXD玻璃14，所述IXD玻璃14具有預定組的分立的、不重疊的觸敏區(qū)域20、22。觸敏區(qū)域20、22可以使用任意適當?shù)挠|摸檢測機構(gòu)(例如，電容性的、電阻性的、光學的、聲學的等等)，所述觸摸檢測機構(gòu)被并入到在LCD玻璃14的觀看表面上方設置的透明構(gòu)件(例如，面板、柔性構(gòu)件等)24中。為了打電話，用戶(未示出)可激活移動通信終端10，并通過位于觸摸面板模塊 12的IXD玻璃14上的一個或多個觸敏區(qū)域20、22來輸入撥打的號碼。控制器15內(nèi)的觸摸面板處理器18可監(jiān)控觸敏區(qū)域20、22以檢測號碼串。觸摸面板處理器18可通過監(jiān)控觸摸面板M的每一行和列來識別特定的觸摸板20、22。一旦觸摸面板處理器18已經(jīng)識別了被激活的觸敏區(qū)域20、22，觸摸面板處理器18可識別數(shù)字或預期的動作從而繼續(xù)進行。例如，如果激活的觸敏區(qū)域20、22是數(shù)字，那么觸摸面板處理器18可在打電話的預期下存儲數(shù)字。如果觸敏區(qū)域20、22是撥打電話按鈕20、 22，那么觸摸面板處理器18可將收集到的數(shù)字序列傳送到收發(fā)器16。作為響應，收發(fā)器16可搜索本地基站，并請求射頻信道。一旦信道被授權(quán)，收發(fā)器 16可將數(shù)字序列傳送到基站，該基站可與被叫方建立呼叫連接，并且該呼叫可以以傳統(tǒng)方式來進行。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，觸敏LCD模塊12響應每個觸敏區(qū)域20、22的激活而提供觸覺反饋。在這種情況下的觸覺反饋意味著被傳遞到激活觸敏區(qū)域20、22的手指的觸覺感覺，而對移動通信終端10的外部表面11卻不傳遞相同的觸覺感覺。圖2是在觸敏IXD模塊12內(nèi)的IXD玻璃14的剖面?zhèn)纫晥D。如圖2所示，IXD玻璃14包括一對防護玻璃板100、104，所述一對防護玻璃板100、104包括在觀看側(cè)上的上防護玻璃100、在底部上的下防護玻璃104以及位于玻璃板100和104之間的液晶102。圖2 中還示出一組壓電元件106、108，所述壓電元件106、108被附著到下玻璃板104的底表面， 并沿著下玻璃板104的外圍延伸。圖3是下玻璃板104的底視圖。如圖3所示，下玻璃板104包括四個壓電元件106、 108、110、112，沿著板104的外圍且僅沿著外圍而延伸。壓電元件106、108、110和112被放置在IXD的活動區(qū)域的外部。到四個壓電元件的信號被施加到頂表面和底表面(即，頂表面鄰近該玻璃，底表面遠離該玻璃)。壓電元件可以具有卷繞電極，其通過側(cè)面電極連接，將在一個表面上的電極延伸到另一個表面。利用卷繞電極，壓電元件因此可以從一個表面被電接入。當壓電元件在頂表面和底表面被激活時，壓電元件使IXD顯示器14的主表面(predominant surface) 彎曲。這種快速彎曲導致與IXD玻璃14的主表面相垂直的加速度(即，振動)。在使用中，壓電元件106、108、110、112可以結(jié)合任意觸敏區(qū)域20、22的激活的檢測而被激活。包括在控制器15內(nèi)的可以是一個或多個驅(qū)動器沈、28、30、32，用于將電信號施加到壓電元件106、108、110、112。在一個實施例下，為每個相應的壓電元件106、108、 110,112提供一個驅(qū)動器洸、28、30、32。在另一個實施例下，可以提供一個驅(qū)動器洸、28、 30、32，并行地驅(qū)動全部壓電元件106、108、110、112。同樣包括在控制器15內(nèi)的可以是信號源34，其通過驅(qū)動器沈、28、30、32將驅(qū)動信號提供給壓電元件106、108、110、112。在一個示例性實施例下，由信號源34提供的驅(qū)動信號可以是信號波或者脈沖列。在使用中，觸摸面板處理器18監(jiān)控用于激活的觸敏區(qū)域20、22。在激活觸敏區(qū)域20、22時，觸摸面板處理器18激活壓電元件106、108、110、112持續(xù)預定時間段(例如， 0. 001-0. 5秒)。在一個示例性的實施例中，觸摸面板處理器18以預定時間段來設定定時器36并同時激活驅(qū)動器沈、28、30、32，由此將驅(qū)動信號施加到壓電元件106、108、110、112。 在預定時間段結(jié)束時，觸摸面板處理器18使壓電元件106、108、110、112無效。通過激活壓電元件106、108、110、112持續(xù)在觸敏區(qū)域20、22激活的檢測之后開始的預定時間段，用戶被給予觸覺反饋。在這種情況下的觸覺反饋與用戶利用常規(guī)鍵盤中的起伏的穹隆結(jié)構(gòu)來激活按鍵時明顯的“點擊”感覺略微類似。此外，由于壓電元件106、108、110、112被附到外圍周圍的底部玻璃104，所以壓電元件的位置不干擾LCD的操作。 圖4-7示出IXD玻璃14的結(jié)構(gòu)的細節(jié)。如圖4所示，可以在下玻璃104的底表面上形成一組透明薄膜布線。例如，膜材料可以是銦錫氧化物(ITO)。如所示出的，提供第一組接觸200用于與第一壓電元件106接觸，提供第二組接觸202用于與第一壓電元件110 接觸，提供第三組接觸204用于與第一壓電元件108接觸，以及提供第四組接觸206用于與第一壓電元件112接觸。 如圖5所示，一旦薄膜布線被設置在下玻璃104上，就可以在下表面上設置裝飾性的電介質(zhì)層。在這種情況下，接觸200、202、204和206被保留暴露。在接下來的步驟中(如圖6所示)，利用適當?shù)恼澈蟿?例如，各向異性糊漿)， 將壓電元件106、108、110、112接合到電介質(zhì)層。作為接合處理的一部分，將接觸200、202、 204,206接合到具有卷繞電極的壓電元件106、108、110、112的相同表面。柔性連接器208 也越過下玻璃104的端部被折疊，以在連接器200、202、204、206與控制器15之間形成連接。在另一個示例性實施例中，控制器15可以僅激活壓電元件106、108、110、112的一部分。在這種情況下，控制器15可以檢測觸敏區(qū)域20、22的激活，并且僅激活最接近于激活的觸敏區(qū)域20、22的一個或兩個壓電元件106、108、110、112。所要求保護的觸敏LCD模塊12相對于在多個不同等級上的現(xiàn)有技術(shù)設備有明顯改進。例如，IXD玻璃14可以利用觸敏IXD模塊12的邊框內(nèi)側(cè)的柔性材料來安裝。在這種情況下，柔性材料安裝有效地將外殼與由壓電元件106、108、110、112引起的IXD玻璃14 的振動相隔離。同樣地，僅在IXD玻璃14上且不在顯示模塊的邊框和整個電話外殼11上感覺壓電元件106、108、110、112的激活。提供用于觸敏區(qū)域激活的觸覺的現(xiàn)有技術(shù)方法依賴于使整個設備10震動的呼叫提醒馬達。由于IXD顯示器14浮置在觸摸IXD模塊12的邊框中，所以通過設備10的外殼感覺不到來自壓電元件106、108、110、112的振動觸覺，而是僅通過與觸摸區(qū)域20、22接觸的用戶手指能感覺到。人的因素的研究已建議局部化的觸覺(即，用戶觸摸觸敏LCD模塊12的觸覺反饋)是更加值得關注的體驗。不僅是體驗更加值得關注，而且立即反饋的可利用性減少了錯誤，因為用戶會立即得到提示設備10已接受選擇。為了說明制作和使用本發(fā)明的方式的目的，已經(jīng)描述了提供鍵盤觸覺的方法和裝置的特定實施例。應該理解，本發(fā)明的其他變型和修改及其各個方面的實現(xiàn)對于本領域技術(shù)人員是顯而易見的，本發(fā)明不僅限于所述的特定實施例。因此，意欲覆蓋本發(fā)明以及落入這里所公開和要求保護的基礎潛在原理的真實精神和范圍內(nèi)的任意和全部修改、變型或等價物。
權(quán)利要求
1.一種移動通信終端，包括觸敏液晶顯示(LCD)模塊，所述觸敏液晶顯示(LCD)模塊具有預定的多個觸敏區(qū)域；以及多個壓電元件，所述多個壓電元件被設置成沿著所述顯示模塊的防護玻璃罩的外圍， 其中，所述壓電元件的激活向用戶提供觸覺反饋，確認觸敏LCD模塊的一部分被用戶激活。
2.如權(quán)利要求1所述的移動通信終端，其中，所述觸敏LCD模塊還包括LCD玻璃。
3.如權(quán)利要求2所述的移動通信終端，其中，所述LCD玻璃還包括前顯示防護玻璃罩表面和后防護玻璃罩表面，并且所述多個壓電元件沿著IXD活動區(qū)域的一組外部邊緣被設置在所述后表面上。
4.如權(quán)利要求3所述的移動通信終端，還包括多個透明薄膜布線，所述多個透明薄膜布線被設置在所述后表面上，將所述多個壓電元件連接到驅(qū)動器。
5.如權(quán)利要求3所述的移動通信終端，包括多個柔性電路板，所述多個柔性電路板將所述多個壓電元件連接到驅(qū)動器。
6.如權(quán)利要求1所述的移動通信終端，還包括控制器，所述控制器檢測所述觸敏顯示器的一部分的激活，并作為響應，激活所述多個壓電元件中的至少一些。
7.如權(quán)利要求5所述的移動通信終端，還包括驅(qū)動信號，所述驅(qū)動信號被施加到所述壓電元件中的至少一些。
8.如權(quán)利要求6所述的移動通信終端，其中，所述驅(qū)動信號還包括在所述觸敏顯示器的一部分的激活之后開始的0. 001到0. 5秒的時間長度。
9.一種移動通信終端，包括液晶顯示器(LCD)；觸敏面板，所述觸敏面板具有多個分立的、不重疊的觸敏區(qū)域，所述觸敏面板被設置在所述LCD的觀看表面上方；以及多個壓電元件，所述多個壓電元件被設置成沿著所述LCD的后表面的外圍。
10.如權(quán)利要求8所述的移動通信終端，還包括觸摸面板處理器，所述觸摸面板處理器檢測所述多個觸敏區(qū)域中的觸敏區(qū)域的激活。
11.如權(quán)利要求9所述的移動通信終端，還包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器被耦合到所述觸摸面板處理器，所述所述觸摸面板處理器響應所述觸敏區(qū)域激活的檢測來激活所述多個壓電元件中的至少一些。
12.如權(quán)利要求10所述的移動通信終端，還包括信號，所述信號在檢測到所述觸敏區(qū)域時被施加到所述至少一些壓電元件。
13.如權(quán)利要求11所述的移動通信終端，其中，300Hz信號還包括在檢測觸敏區(qū)域的激活之后開始的0. 001到0. 5秒的持續(xù)時間。
14.如權(quán)利要求12所述的移動通信終端，還包括多個薄膜布線，所述多個薄膜布線被設置在所述后表面上，將所述多個壓電元件連接到所述信號的驅(qū)動器。
15.如權(quán)利要求8所述的移動通信終端，還包括蜂窩電話。
16.如權(quán)利要求14所述的移動通信終端，其中，所述蜂窩電話還包括外殼和柔性底座， 其中，所述柔性底座將所述外殼與來自所述LCD顯示器的振動相隔離。
17.—種移動通信終端，包括液晶顯示器(LCD)，所述液晶顯示器(LCD)具有上觀看防護玻璃罩和下防護玻璃罩； 觸敏構(gòu)件，所述觸敏構(gòu)件被設置在所述LCD的所述上觀看防護玻璃罩上；以及多個壓電元件，所述多個壓電元件被設置在所述下防護玻璃罩的外圍周圍和所述LCD 的觀看區(qū)域之外。
18.如權(quán)利要求16所述的移動通信終端，還包括具有柔性底座的外殼，其中所述LCD浮置在所述外殼內(nèi)、在所述柔性底座上。
19.如權(quán)利要求16所述的移動通信終端，其中，所述觸敏區(qū)域還包括多個觸敏區(qū)域。
20.如權(quán)利要求18所述的移動通信終端，還包括觸摸面板處理器，所述觸摸面板處理器檢測所述多個觸敏區(qū)域中的觸敏區(qū)域的激活。
21.如權(quán)利要求9所述的移動通信終端，還包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器耦合到所述觸摸面板處理器，所述觸摸面板處理器響應由所述觸摸面板處理器對所述觸敏區(qū)域激活的檢測來激活具有變化電壓信號的多個壓電元件中的至少一些。
全文摘要
提供了一種移動通信終端(10)。該移動通信終端(10)包括觸敏液晶顯示(LCD)模塊(12)，其具有預定的多個觸敏區(qū)域(20、22)以及多個壓電元件(106、108、110、112)，其被設置成沿著顯示模塊(12)的防護玻璃罩的外圍，其中壓電元件的激活向用戶提供由用戶所激活的一部分觸敏LCD模塊(12)的觸覺反饋。
文檔編號G06F3/14GK102209946SQ200980144920
公開日2011年10月5日 申請日期2009年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者保羅·包求, 莊志明, 戴勛虎 申請人:摩托羅拉移動公司