專利名稱：生成模擬點擊感覺的觸覺反饋的觸敏設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種觸敏設備，其包括觸敏屏幕或面板。
背景技術：
US4885565、US5638060、US5977867、US2002/0075135 描述了觸摸操作的裝置，其在被觸摸時具有對于使用者的觸覺反饋。在US4885565中，提供了一種致動器，用于在該致動器被激發(fā)時對CRT賦予運動以提供觸覺反饋。在US5638060中，將電壓施加至形成開關的壓電元件以使該元件振動，以將反作用力施加至使用者的手指。在US5977867中，當通過手 指或指示器觸摸觸屏時，觸覺反饋單元產(chǎn)生由使用者感覺到的機械振動。控制機械振動的幅度、振動頻率和脈沖寬度，其中脈沖寬度足夠長以被感覺到并且足夠短以在下個鍵觸摸之前結束。US2002/0075135描述了使用第二換能器以提供瞬時尖峰形式的脈沖來模擬按鈕點擊。在每個上述現(xiàn)有技術文獻中，響應于使用者的手指或指示器的不連續(xù)觸摸而提供觸覺反饋。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在包括觸敏表面和耦接至該觸敏表面的力激勵器或致動器的耦接系統(tǒng)中產(chǎn)生鍵盤開關觸感的方法，所述方法包括產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的載波信號，以調(diào)制包絡調(diào)制所述載波信號，使得經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對，以及用經(jīng)調(diào)制的載波信號驅動所述激勵器或致動器以激勵所述觸敏表面提供相接近地間隔開的沖激對，由此向觸摸所述觸敏表面的使用者模擬所述鍵盤開關觸感。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種觸敏設備，包括觸敏表面，力激勵器，耦接至所述觸敏表面，用以響應于發(fā)送至所述激勵器的信號而激勵表面中的振動，其中所述觸敏表面和激勵器一起形成耦接系統(tǒng)，以及信號產(chǎn)生器，用以產(chǎn)生信號，其中所述信號產(chǎn)生器產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的載波信號，并以調(diào)制包絡調(diào)制所述載波信號以使得經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對，由此觸摸由所述激勵器響應于經(jīng)調(diào)制的載波信號而激勵的所述觸敏表面的使用者感受到所述鍵盤開關觸感。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種在包括觸敏表面和耦接至該觸敏表面的力激勵器或致動器的耦接系統(tǒng)中的方法，包括產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的信號，通過所述信號驅動所述激勵器或致動器，以響應于使用者觸摸所述觸敏表面而激勵所述觸敏表面發(fā)出可聽見的信號并模擬觸感。
所述信號可具有音頻成分和用于模擬所述觸感的低頻成分兩者。可以將上述方面彼此組合，并且可以將任何下列特征應用至所有方面。所述脈沖對具有間隔開10至40ms、15至30ms、或者22至26ms的量級(order)的時間間隔的峰值。所述峰值對中的第二峰值可具有在第一峰值的寬度的三倍至四倍之間的覽度。所述調(diào)制包絡可以包括具有不同衰減率的兩個指數(shù)函數(shù)的總和，使得所述經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對。兩個指數(shù)函數(shù)均是依賴于不同衰減率之間的比r的因子η的函數(shù)，由此增加每個指數(shù)函數(shù)的衰減以確保所述峰值對出現(xiàn)。每個指數(shù)函數(shù)可以是同一因子η、或者兩個不同因子Ii1和η2的函數(shù)。特別地，可以確定該因子或每個因子(η或Ii1和η2)的、經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對時的臨界值，并且優(yōu)選地將值η設置為在這個臨界值之上。還可以確定該因子或每個因子(η或叫和η2)的、經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對時的第二值，其中峰值之間的局部最小值在確定的量之上，并將該值η設置為在這個第二值之上。可以將所述調(diào)制包絡定義為
權利要求
1.一種在包括觸敏表面和耦接至該觸敏表面的力激勵器或致動器的耦接系統(tǒng)中產(chǎn)生鍵盤開關觸感的方法，所述方法包括 產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的載波信號， 以調(diào)制包絡調(diào)制所述載波信號，使得經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對，以及 用經(jīng)調(diào)制的載波信號驅動所述激勵器或致動器以激勵所述觸敏表面提供相接近地間隔開的沖激對，由此向觸摸所述觸敏表面的使用者模擬所述鍵盤開關觸感。
2.如權利要求I所述的方法，其中所述脈沖對具有間隔開10至40ms的量級的時間間隔的峰值。
3.如權利要求I所述的方法，其中所述脈沖對具有間隔開15至30ms的量級的時間間隔的峰值。
4.如權利要求I所述的方法，其中所述脈沖對具有間隔開22至26ms的量級的時間間隔的峰值。
5.如權利要求2至4中的任何一項所述的方法，其中第二峰值具有在第一峰值的寬度的三倍至四倍之間的寬度。
6.如在前權利要求中的任何一項所述的方法，其中經(jīng)調(diào)制的載波信號具有IOOms范圍中的持續(xù)時間。
7.如在前權利要求中的任何一項所述的方法，包括利用與所述觸覺信號在時間上同步的音頻信號來驅動所述激勵器。
8.如權利要求7所述的方法，其中所述音頻信號具有聲學特征，所述聲學特征具有基本上第二倍頻程帶寬。
9.如權利要求8所述的方法，其中所述音頻信號具有基本上在800Hz到4HKz范圍中的頻率。
10.如權利要求7至9中的任何一項所述的方法，包括在所述觸敏表面上將所述音頻信號局限到被使用者觸摸的區(qū)域。
11.如權利要求10所述的方法，包括使用線性幅度平移來操縱所述音頻信號。
12.如權利要求10或11所述的方法，包括使用頻率調(diào)制來操縱所述音頻信號。
13.如權利要求11或12所述的方法，包括將音頻信號同時操縱至所述觸敏表面的不同區(qū)域。
14.如權利要求13所述的方法，包括同時操縱來自多個力激勵器或致動器的音頻信號。
15.如權利要求12至14中的任何一項所述的方法，包括布置所述觸敏表面以形成在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬中具有彎曲模式的構件的部分，并在設計幅度和/或相位整形的聲學結果時考慮彎曲模式。
16.如在前權利要求中的任何一項所述的方法，包括以調(diào)制包絡來調(diào)制所述載波信號，所述調(diào)制包絡包括具有不同衰減率的兩個指數(shù)函數(shù)的總和，使得所述經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對。
17.如權利要求16所述的方法，其中每個指數(shù)函數(shù)是依賴于不同衰減率之間的比r的因子η的函數(shù)。
18.如權利要求17所述的方法，其中每個指數(shù)函數(shù)是相同因子η的函數(shù)。
19.如權利要求17或18所述的方法，包括確定該因子或每個因子η的臨界值，在該臨界值處，經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對，并且將值η設置為在這個臨界值之上。
20.如權利要求17至19中的任何一項所述的方法，包括確定該因子或每個因子η的第二值，在該第二值處，經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對，其中峰值之間的局部最小值在確定的量之上，并且將該值η設置為在這個第二值之上。
21.如權利要求17至20中的任何一項所述的方法，包括以如下定義的調(diào)制包絡來調(diào)制所述載波信號
22.—種觸敏設備，包括 觸敏表面， 力激勵器，耦接至所述觸敏表面，用以響應于發(fā)送至所述激勵器的信號而激勵所述表面中的振動，其中所述觸敏表面和激勵器一起形成耦接系統(tǒng)，以及 信號產(chǎn)生器，用以產(chǎn)生信號，其中所述信號產(chǎn)生器產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的載波信號，并以調(diào)制包絡調(diào)制所述載波信號以使得經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近地間隔開的峰值對，由此觸摸由所述激勵器響應于經(jīng)調(diào)制的載波信號而激勵的所述觸敏表面的使用者感受到鍵盤開關觸感。
23.一種在包括觸敏表面和耦接至該觸敏表面的力激勵器或致動器的耦接系統(tǒng)中的方法，包括 產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的信號， 通過所述信號驅動所述激勵器或致動器，以響應于使用者觸摸所述觸敏表面而激勵所述觸敏表面發(fā)出可聽見的信號并模擬觸感。
24.如權利要求23所述的方法，其中所述信號具有音頻成分和用于模擬所述觸感的低頻成分兩者。
全文摘要
一種在包括觸敏表面和耦接至該觸敏表面的力激勵器或致動器的耦接系統(tǒng)中產(chǎn)生鍵盤開關觸感的方法，所述方法包括產(chǎn)生在所述耦接系統(tǒng)的頻率帶寬內(nèi)的頻率的載波信號；以調(diào)制包絡調(diào)制所述載波信號，使得經(jīng)調(diào)制的載波信號具有相接近的間隔開的峰值對；以及用經(jīng)調(diào)制的載波信號驅動所述激勵器或致動器以激勵所述觸敏表面提供相接近地間隔開的沖激對，由此向觸摸所述觸敏表面的使用者模擬所述鍵盤開關觸感。
文檔編號G06F3/041GK102640095SQ201080054925
公開日2012年8月15日 申請日期2010年10月1日 優(yōu)先權日2009年10月2日
發(fā)明者N.J.哈里斯 申請人:新型轉換器有限公司