專利名稱：具有觸感回饋功能的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型關(guān)于一種具有觸感回饋功能的電子裝置，尤指一種可有效將所產(chǎn)生的觸感放大的電子裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的進步與發(fā)展，各式各樣的電子裝置，例如移動電話、個人數(shù)字助理、個人電腦、平板電腦、筆記本型電腦等，已被廣泛地應用于每個人的日常生活中。一般而言，電子裝置皆是透過鍵盤、鼠標、觸控筆等輸入裝置來輸入資料，并且透過顯示器、揚聲器、打印機等輸出裝置來輸出資料。目前，已有電子裝置可透過輸出裝置給予使用者觸感回饋，以引導使用者進行正確地操作，例如美國專利公告第7，205, 978號、第7，755，607號等相關(guān)先前技術(shù)。然而，由于上述先前技術(shù)僅利用壓電材料組成的觸感致動器配合相關(guān)的資料處理程序來產(chǎn)生對應的振動等觸感回饋，如果產(chǎn)生的振動幅度太小，此觸感回饋便有可能被使用者忽略，或者使用者甚至無法感受到此觸感回饋，而無法引導使用者進行正確地操作。

實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的目的之一在于提供一種具有觸感回饋功能的電子裝置，其可有效將所產(chǎn)生的觸感放大，以解決上述問題。根據(jù)一實施例，本實用新型的具有觸感回饋功能的電子裝置包含資料處理單元、 訊號產(chǎn)生單元、觸感致動單元以及位移放大機構(gòu)。訊號產(chǎn)生單元電連接于資料處理單元，觸感致動單元電連接于訊號產(chǎn)生單元，且位移放大機構(gòu)連接于觸感致動單元。資料處理單元用以執(zhí)行資料處理程序，以產(chǎn)生結(jié)果資料。訊號產(chǎn)生單元用以根據(jù)結(jié)果資料產(chǎn)生一訊號，其中該訊號包含由結(jié)果資料所定義的頻率以及振福。觸感致動單元用以根據(jù)該訊號的頻率以及振幅產(chǎn)生一觸感模式。位移放大機構(gòu)用以放大該觸感模式。根據(jù)本實用新型所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，位移放大機構(gòu)為杠桿式位移放大機構(gòu)。進一步地，該杠桿式位移放大機構(gòu)選自下列群組的其中之一 L型桿放大機構(gòu)、平行片簧導軌放大機構(gòu)及三角形放大機構(gòu)。根據(jù)本實用新型所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，位移放大機構(gòu)連接于該電子裝置的可動部位，并且將放大后的該觸感模式經(jīng)由該可動部位傳遞至接觸該電子裝置的使用者。根據(jù)本實用新型所述的具有觸感回饋功能的電子裝置更包含用以接收輸入操作的輸入單元，該輸入單元電連接于該資料處理單元，其中該資料處理單元根據(jù)該輸入操作執(zhí)行該資料處理程序。根據(jù)本實用新型所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，觸感致動單元包含折彎式致動器，該折彎式致動器由多層結(jié)構(gòu)組成。進一步地，該折彎式致動器包含復數(shù)個壓電材料層以及用以提供電壓給該復數(shù)個壓電材料層的復數(shù)個電極。[0010]根據(jù)本實用新型所述的具有觸感回饋功能的電子裝置更包含用以顯示圖形物件的顯示單元，該顯示單元電連接于該資料處理單元，其中，該位移放大機構(gòu)對應該圖形物件設置于該顯示單元下方。綜上所述，本實用新型是將位移放大機構(gòu)連接于觸感致動單元，以利用位移放大機構(gòu)放大觸感致動單元所產(chǎn)生的觸感模式(例如，振動)。藉此，即可有效地將觸感致動單元所產(chǎn)生的觸感放大，以回饋給使用者。

圖1為根據(jù)本實用新型一實施例的電子裝置的功能方塊圖。圖2為根據(jù)本實用新型一實施例的觸感致動單元的示意圖。圖3為根據(jù)本實用新型另一實施例的觸感致動單元的示意圖。圖4為根據(jù)本實用新型一實施例的位移放大機構(gòu)的示意圖。圖5為根據(jù)本實用新型另一實施例的位移放大機構(gòu)的示意圖。圖6為根據(jù)本實用新型另一實施例的位移放大機構(gòu)的示意圖。圖7為圖1中的位移放大機構(gòu)連接于觸感致動單元的示意圖。圖8為圖7中的位移放大機構(gòu)與觸感致動單元設置于電子裝置的殼體中的示意圖。
具體實施方式
為使對本實用新型的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進一步的了解，茲配合實施例詳細說明如下。請參閱圖1，圖1為根據(jù)本實用新型一實施例的電子裝置1的功能方塊圖。電子裝置1可為移動電話、個人數(shù)字助理、個人電腦、平板電腦、筆記本型電腦或其它可供使用者進行操作的電子裝置。如圖1所示，電子裝置1包含資料處理單元10、訊號產(chǎn)生單元12、觸感致動單元14、位移放大機構(gòu)16、輸入單元18以及顯示單元20。訊號產(chǎn)生單元12、輸入單元18與顯示單元20分別電連接于資料處理單元10，觸感致動單元14電連接于訊號產(chǎn)生單元12，且位移放大機構(gòu)16連接于觸感致動單元14。于實際應用中，資料處理單元10可為中央處理單元(Central ProcessingUnit, CPU)或其它具有資料運算/處理功能的處理器或控制器，輸入單元18可為按鍵、鍵盤、觸控面板或其它具有資料輸入功能的裝置，而顯示單元20可為液晶顯示器或其它具有影像顯示功能的顯示器。此外，輸入單元18與顯示單元20亦可整合為觸控顯示器。一般而言，電子裝置1中還會設有運作時必要的軟硬體元件，如揚聲器、麥克風、連接器、電池、作業(yè)系統(tǒng)等，視實際應用而定。上述元件的功能為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不再詳加贅述。于此實施例中，輸入單元18用以接收使用者A的輸入操作，例如打字輸入、游標控制、手寫輸入等操作。資料處理單元10則根據(jù)使用者A的輸入操作執(zhí)行資料處理程序，以產(chǎn)生結(jié)果資料，并且將此結(jié)果資料分別傳送至訊號產(chǎn)生單元12與顯示單元20。顯示單元 20即會根據(jù)所接收的結(jié)果資料顯示對應的影像。此外，訊號產(chǎn)生單元12會根據(jù)所接收的結(jié)果資料產(chǎn)生一訊號，其中此訊號包含由結(jié)果資料所定義的頻率以及振福。舉例而言，訊號產(chǎn)生單元12所產(chǎn)生的訊號可為電壓與時間的函數(shù)，且可為方形波(square wave)、正弦波(sinusoid wave)或其它波形訊號。接著，觸感致動單元14根據(jù)此訊號的頻率以及振幅產(chǎn)生一觸感模式(例如，振動)。最后，再由位移放大機構(gòu)16放大此觸感模式。此時，放大后的觸感模式即可經(jīng)由電子裝置1本身傳遞至接觸電子裝置1的使用者A。于此實施例中，觸感致動單元14可包含折彎式致動器，且此折彎式致動器由多層結(jié)構(gòu)組成。折彎式致動器可包含復數(shù)個壓電材料層以及復數(shù)個電極，其中復數(shù)個電極用以提供電壓給每一個壓電材料層。需說明的是，壓電材料層的作用原理可參閱美國專利公告第7，205，978號、第7，755，607號等相關(guān)先前技術(shù)，在此不再詳加贅述。請參閱圖2以及圖3，圖2為根據(jù)本實用新型一實施例的觸感致動單元14的示意圖，圖3為根據(jù)本實用新型另一實施例的觸感致動單元14的示意圖。如圖2所示，由壓電材料層組成的觸感致動單元14的一端被固定住，且另一端可自由活動，使得觸感致動單元 14的自由端可根據(jù)電壓的變化而上下振動。如圖3所示，由壓電材料層組成的觸感致動單元14的兩端分別被固定住，使得觸感致動單元14的中間部位可根據(jù)電壓的變化而上下振動。請參閱圖4至圖6，圖4為根據(jù)本實用新型一實施例的位移放大機構(gòu)16的示意圖， 圖5為根據(jù)本實用新型另一實施例的位移放大機構(gòu)16的示意圖，圖6為根據(jù)本實用新型另一實施例的位移放大機構(gòu)16的示意圖。于此實施例中，位移放大機構(gòu)16可為杠桿式位移放大機構(gòu)、液壓式位移放大機構(gòu)或其它位移放大機構(gòu)。如圖4至圖6所示，位移放大機構(gòu)16 可分別為L型桿放大機構(gòu)、平行片簧導軌放大機構(gòu)以及三角形放大機構(gòu)。需說明的是，L型桿放大機構(gòu)、平行片簧導軌放大機構(gòu)以及三角形放大機構(gòu)的作用原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不再詳加贅述。請參閱圖7，圖7為圖1中的位移放大機構(gòu)16連接于觸感致動單元14的示意圖。 如圖7所示，當觸感致動單元14根據(jù)訊號產(chǎn)生單元12所產(chǎn)生的訊號的頻率以及振幅產(chǎn)生 X方向的振動時，位移放大機構(gòu)16即會被帶動而將此X方向的振動轉(zhuǎn)換并放大為Y方向的振動。此時，放大后的振動即可經(jīng)由電子裝置1本身傳遞至接觸電子裝置1的使用者。請參閱圖8，圖8為圖7中的位移放大機構(gòu)16與觸感致動單元14設置于電子裝置 1的殼體22中的示意圖。如圖8所示，可將位移放大機構(gòu)16連接于電子裝置1的可動部位對，使得經(jīng)位移放大機構(gòu)16放大后的振動可經(jīng)由可動部位M傳遞至接觸電子裝置1的使用者。于實際應用中，可動部位M可為由圖1中的輸入單元18與顯示單元20整合形成的觸控顯示器，并且懸吊于殼體22中，但不以此為限。此外，顯示單元20可用以顯示多個不同的圖形物件，以供使用者進行選取與操作。此時，本實用新型可將多個位移放大機構(gòu)16 與觸感致動單元14對應不同的圖形物件分別設置于顯示單元20下方。當使用者接觸或按壓某一圖形物件時，使用者即可感受到經(jīng)由對應的位移放大機構(gòu)16放大后的觸感模式(例如，振動)。相較于先前技術(shù)，本實用新型是將位移放大機構(gòu)連接于觸感致動單元，以利用位移放大機構(gòu)放大觸感致動單元所產(chǎn)生的觸感模式(例如，振動)。藉此，即可有效地將觸感致動單元所產(chǎn)生的觸感放大，以回饋給使用者。本實用新型已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本實用新型的范例。必需指出的是，已揭露的實施例并未限制本實用新型的范圍。相反地，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本實用新型的專利保護范圍。
權(quán)利要求1.一種具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于包含用以產(chǎn)生結(jié)果資料的資料處理單元；用以根據(jù)該結(jié)果資料產(chǎn)生一訊號的訊號產(chǎn)生單元，該訊號產(chǎn)生單元電連接于該資料處理單元，該訊號包含由該結(jié)果資料所定義的頻率以及振幅；用以根據(jù)該訊號的頻率以及振幅產(chǎn)生一觸感模式的觸感致動單元，該觸感致動單元電連接于該訊號產(chǎn)生單元；以及用以放大該觸感模式的位移放大機構(gòu)，該位移放大機構(gòu)連接于該觸感致動單元。
2.如權(quán)利要求1所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于該位移放大機構(gòu)為杠桿式位移放大機構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于該杠桿式位移放大機構(gòu)選自下列群組的其中之一 L型桿放大機構(gòu)、平行片簧導軌放大機構(gòu)及三角形放大機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于該位移放大機構(gòu)連接于該電子裝置的可動部位，并且將放大后的該觸感模式經(jīng)由該可動部位傳遞至接觸該電子裝置的使用者。
5.如權(quán)利要求1所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于更包含用以接收輸入操作的輸入單元，該輸入單元電連接于該資料處理單元。
6.如權(quán)利要求1所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于該觸感致動單元包含折彎式致動器，該折彎式致動器由多層結(jié)構(gòu)組成。
7.如權(quán)利要求6所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于該折彎式致動器包含復數(shù)個壓電材料層以及用以提供電壓給該復數(shù)個壓電材料層的復數(shù)個電極。
8.如權(quán)利要求1所述的具有觸感回饋功能的電子裝置，其特征在于更包含用以顯示圖形物件的顯示單元，該顯示單元電連接于該資料處理單元，其中，該位移放大機構(gòu)對應該圖形物件設置于該顯示單元下方。
專利摘要本實用新型提供一種具有觸感回饋功能的電子裝置，包含資料處理單元、訊號產(chǎn)生單元、觸感致動單元以及位移放大機構(gòu)。訊號產(chǎn)生單元電連接于資料處理單元，觸感致動單元電連接于訊號產(chǎn)生單元，且位移放大機構(gòu)連接于觸感致動單元。資料處理單元用以執(zhí)行資料處理程序，以產(chǎn)生結(jié)果資料。訊號產(chǎn)生單元用以根據(jù)結(jié)果資料產(chǎn)生一訊號，其中該訊號包含由結(jié)果資料所定義的頻率以及振福。觸感致動單元用以根據(jù)該訊號的頻率以及振幅產(chǎn)生一觸感模式。位移放大機構(gòu)用以放大該觸感模式。本實用新型可有效地將觸感致動單元所產(chǎn)生的觸感放大，以回饋給使用者。
文檔編號G06F3/01GK202230438SQ20112019816
公開日2012年5月23日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者陳飛雅 申請人:蘇州達方電子有限公司, 達方電子股份有限公司