專利名稱:生成可感知的觸摸激勵(lì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施例涉及觸覺學(xué)以及可感知的觸摸激勵(lì)的生成。
背景技術(shù):
諸如振動(dòng)器之類的機(jī)電致動(dòng)器當(dāng)前用于創(chuàng)建觸摸激勵(lì)。然而,它們具有許多缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,但是不必是所有實(shí)施例,提供了ー種裝置,包括主體部分,具有表面,該表面包括第一表面電極和與第一表面電極隔開的第二表面電極;以及控制器,被配置成在第一表面電極和第二表面電極之間施加時(shí)變電位差,以及被配置成至少控制該電位差中的時(shí)間變化。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,但是不必是所有實(shí)施例,提供了ー種方法,包括在裝置的主體的第一表面電極和該裝置的主體的第二表面電極之間施加時(shí)變電位差;以及至少控制在該電位差中的時(shí)間變化。根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,但是不必是所有實(shí)施例,提供了ー種記錄載體,其有形地體現(xiàn)了包括計(jì)算機(jī)程序指令的計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)這些指令被加載在處理器中時(shí),允許處理器允許在裝置的主體的第一表面電極和該裝置的主體的第二表面電極之間施加時(shí)變電位差;以及根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,但不必是所有實(shí)施例,提供了一種電調(diào)制的移動(dòng)觸摸激勵(lì)裝置,包括主體部分,具有平滑表面,該平滑表面包括光學(xué)透明的表面電極;以及控制器,被配置成在表面電極處生成時(shí)變電場(chǎng),從而使得在使用中流經(jīng)表面電極的電流不超過100 μ A,以及被配置成至少控制在該電場(chǎng)中的時(shí)間變化。
為了更好地理解本發(fā)明的實(shí)施例的各個(gè)示例,現(xiàn)在將僅通過示例對(duì)所附附圖進(jìn)行參照,在附圖中圖IA從頂側(cè)視角示意性地圖示了裝置的示例;圖IB從底側(cè)視角示意性地圖示了該裝置的該示例;圖2示意性地圖示了穿過表面電極的示例的截面圖;圖3Α示意性地圖示了第一施加的周期性電位差的示例;圖3Β示意性地圖示了第二施加的周期性電位差的示例;圖4示意性地圖示了該裝置的功能部件的示例;圖5示意性地圖示了一個(gè)示例裝置的使用;圖6示意性地圖示了另ー示例裝置的使用;圖7示意性地圖示了ー種方法;以及圖8示意性地圖示了該裝置的控制器的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的示例。
具體實(shí)施例方式附示了裝置10的示例,裝置10包括主體部分11(例如,圖1A、圖1B、圖5、圖6),其具有包括第一表面電極2和與第一表面電極2隔開的第二表面電極4的表面12 ;以及控制器30 (例如,圖4),被配置成在第一表面電極2和第二表面電極4之間施加時(shí)變電位差24(例如,圖3A、圖3B),以及被配置成至少控制在電位差24中的時(shí)間變化。在使用中,用戶40 (例如,圖5和圖6)在一只手或者兩只手中持握裝置10,或者使用兩個(gè)不同的身體部分以其他方式接觸該裝置。用戶的身體的ー個(gè)部分接觸第一表面電極2,而用戶的身體的另ー個(gè)部分(通常為手指)接觸第二表面電極4。兩個(gè)接觸點(diǎn)使通過用戶的身體的電路閉合。第二表面電極4具有隨著施加的時(shí)變電位差而變化的關(guān)聯(lián)時(shí)變電場(chǎng)。該電場(chǎng)產(chǎn)生時(shí)變力,該時(shí)變力在手指靜止時(shí)并不直接創(chuàng)建在用戶的壓覆和觸摸手指處的觸摸激勵(lì),但是當(dāng)用戶的手指與第二表面電極4接觸的同時(shí)追溯在第二表面電極4之上的手指吋,確實(shí)間接地提供觸摸激勵(lì)。確信的是,時(shí)變カ調(diào)制施加給觸摸手指的摩擦力,這在當(dāng)追溯在第二表面電極4之上的手指時(shí)創(chuàng)建在手指表面處的調(diào)制剪切力。當(dāng)追溯在第二 表面電極4之上的手指時(shí),由用戶感知的時(shí)變觸摸激勵(lì)創(chuàng)建可以通過至少控制施加的電位差的時(shí)間變化來修改的感知的“紋理(texture) ”。在本文獻(xiàn)中,術(shù)語“電調(diào)制的移動(dòng)觸摸激勵(lì)(EMMTS) ”將指示在用戶的身體部分處的觸摸激勵(lì),該觸摸激勵(lì)通過使用裝置施加時(shí)變電位差來控制,并且當(dāng)身體部分與裝置之間存在接觸的同時(shí)在該身體部分與裝置之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)該觸摸激勵(lì)對(duì)用戶來說可感知,而當(dāng)身體部分與裝置之間存在接觸時(shí)的同時(shí)在身體部分與裝置之間不存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)該觸摸激勵(lì)對(duì)用戶來說不可感知。因所施加的時(shí)變電位差而流動(dòng)的電流典型地小于5 μ Α,這小于直接激活神經(jīng)或者肌肉所需的電流。EMMTS因此可以被視為通過備選方法(例如,在表面之上拖動(dòng)手指)創(chuàng)建的(使用時(shí)變電位差的)電調(diào)制神經(jīng)激勵(lì)。圖IA從頂側(cè)視角示意性地圖示了裝置10的示例,而圖IB從底側(cè)視角示意性地圖示了該裝置的該示例。裝置10包括主體11。該主體11典型地為剛性的或者半剛性的,并且其為裝置10提供形狀。主體11具有限定主體11的外部表面區(qū)域的外部表面12。在所示出的示例中,裝置10并未被圖示為例如通過具有移動(dòng)部分而能夠改變其形狀。如果裝置10確實(shí)具有這種移動(dòng)部分,則表面12不必是在該裝置的外部連續(xù)的表面,而是可以是通過移動(dòng)該裝置的一部分而在裝置10的外部處露出的表面。在所圖示的示例中,但是不必在所有示例中,表面12提供正面13、背面14和側(cè)面15。在該示例中的面限定可以容納諸如控制器30之類的電子部件的內(nèi)部空間。在該示例中,正面13呈現(xiàn)移動(dòng)觸摸電極4Α,在該電極的EMMTS期間,用戶的手指在該電極4Α上移動(dòng);以及移動(dòng)觸摸電極4Β,在該電極的EMMTS期間,用戶的手指在該電極4Β上移動(dòng)。移動(dòng)觸摸電極4Α、4Β在正面13處露出,以用于觸摸接觸。如以下更詳細(xì)描述的那樣,電極4Α、4Β可以包括由適當(dāng)?shù)慕殡妼痈采w的導(dǎo)電層,該介電層可以是光學(xué)透明的或者不是光學(xué)透明的。因此,盡管電極在正面13處露出,但是導(dǎo)電層不必露出。移動(dòng)觸摸電極4A、4B的每個(gè)與正面13的表面12的平滑部分對(duì)準(zhǔn)。在該上下文中,平滑意味著表面12具有跨平滑部分的基本上均勻的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)也可以較低?;旧暇鶆虻哪Σ料禂?shù)確保施加給與表面12的平滑部分接觸的移動(dòng)的手指的摩擦力主要由于施加給移動(dòng)觸摸電極4A、4B的電調(diào)制導(dǎo)致。整個(gè)表面12可以是平滑的,而與移動(dòng)觸摸電極相關(guān)聯(lián)的平滑部分不必與表面12的其他部分在物理上不同。移動(dòng)觸摸電極4A、4B需要在至少ー個(gè)方向上延伸足以允許追溯用戶的手指在該方向上物理移動(dòng)的距離??紤]到時(shí)變電位在時(shí)間中的變化的速率,移動(dòng)觸摸電極4A、4B在該方向上的延伸足以允許用戶以合理速率追溯他們的在移動(dòng)觸摸電極之上的手指并且能夠感受調(diào)制。如果使用周期性的調(diào)制,則對(duì)于較低的頻率范圍而言,可能必須具有更大的延
伸。延伸的尺寸被確定成并且電位差的時(shí)間變化被控制成為用戶的、在移動(dòng)觸摸電極上被追溯的手指提供時(shí)變觸摸激勵(lì)。在所圖示的示例中,移動(dòng)觸摸電極4A是“補(bǔ)片(patch)”,而移動(dòng)觸摸電極4B是伸長(zhǎng)的軌。補(bǔ)片移動(dòng)觸摸電極4A被設(shè)計(jì)成使得無論與補(bǔ)片移動(dòng)觸摸電極4A接觸的手指在補(bǔ)片移動(dòng)觸摸電極4A的表面上被追溯的方向如何,均可以實(shí)現(xiàn)EMMTS。在該示例中,補(bǔ)片移動(dòng)觸摸電極4A及其關(guān)聯(lián)的平滑表面部分在具有大于Imm的最小尺度并且大于Icm的最大尺度的ニ維區(qū)域之上延伸。注意到,電極可以具有諸如例如為20mm-30mm長(zhǎng)的Imm寬條帶的形狀因子。伸長(zhǎng)的移動(dòng)觸摸電極4B被設(shè)計(jì)成使得僅在與補(bǔ)片移動(dòng)觸摸電極4A接觸的手指在補(bǔ)片移動(dòng)觸摸電極4B的表面上在伸長(zhǎng)的方向上被追溯時(shí),才可以實(shí)現(xiàn)EMMTS。在該示例中,伸長(zhǎng)的移動(dòng)觸摸電極形成圍繞正面13的框架。背面14是裝置10的呈現(xiàn)背表面電極2的面,該背表面電極2用于使通過移動(dòng)觸摸電極4的任何一個(gè)創(chuàng)建的電路閉合。如圖4所示,背表面電極2可以是連接到裝置的接地或者地線34的參考電極。如圖5中所示,接地表面電極2的尺寸可以被確定并且接地表面電極2被定位成當(dāng)裝置10被持握在用戶的手中時(shí)由用戶觸摸。圖2示意性地圖示了表面電極的示例的截面圖。所圖示的表面電極可以分別用作移動(dòng)觸摸電極4A、4B或者用作接地電極2。在該示例中,表面電極包括覆蓋在襯底21之上的導(dǎo)電層20和覆蓋在導(dǎo)電層20之上的介電層22。介電層22將導(dǎo)電層20絕緣,從而創(chuàng)建“絕緣的”表面電極。因此,當(dāng)用戶觸摸表面電極時(shí),在導(dǎo)電層20和用戶之間不存在電流性連接。襯底21可以是將支撐導(dǎo)電層20的任意襯底。在某些實(shí)施例中,其可以是柔性的,而在其他實(shí)施例中,其可以是裝置10的主體11。導(dǎo)電層20可以由任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料形成。導(dǎo)電層20例如可以由諸如鋁(Al)、銅(Cu)、金(Au)之類的金屬形成。其例如可以是銦錫氧化物(ITO)。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)電層的材料和厚度可以被選擇成使得其基本上是光學(xué)透明的,從而可以穿過其看到裝置10的主體11 (用作襯底21)。在其他一些實(shí)施例中,主體11可以是金屬的,并且提供導(dǎo)電層20而沒有襯底21。
介電層22可以是具有高的相對(duì)介電常數(shù)的介電層,諸如氧化鉿(Hf2O)、氧化鋁(Al2O3)以及氧化鈦(TiO2)。介電層可以提供用干與用戶的手指接觸的硬的平滑表面。在某些實(shí)施例中,介電層22可以是光學(xué)透明的。第一導(dǎo)電層20、介電層22和襯底21 (如果存在的話)的組合可以是柔性的。盡管接地電極2可以被形成為如圖2中所示的絕緣的表面電極,然而在其他ー些實(shí)施例中,接地電極2可以被形成為電流性表面電極。電 流性表面電極是具有露出的導(dǎo)電層(沒有介電覆層)的表面電極,從而使得當(dāng)用戶觸摸表面電極時(shí),在導(dǎo)電層和用戶之間存在電流性連接。移動(dòng)觸摸電極4不應(yīng)當(dāng)形成到用戶的電流性連接,這是由于其將顯著減小移動(dòng)觸摸電極4與用戶之間的、用于EMMTS的電位差。在圖2中圖示的示例中,移動(dòng)觸摸電極4是絕緣的表面電極。該絕緣允許建立靜電電位。在其他一些實(shí)施例中,移動(dòng)觸摸電極可以具有露出的導(dǎo)電層(沒有介電覆層)。在這些實(shí)施例中,觸摸移動(dòng)觸摸電極的用戶的手指具有附接的介電薄膜。介電薄膜例如可以由佩戴在手指上的、用于EMMTS目的或者某些其他目的的消費(fèi)產(chǎn)品提供。消費(fèi)產(chǎn)品例如可以層疊在分配器裝置或者分配器裝置的容器中。介電薄膜可以由諸如聚氯こ烯或者聚こ烯(例如,Clingfilm )之類的聚合物形成或者由纖維素膜(例如,Cellophane )形成。介電薄膜典型地具有小于IOym的厚度。介電薄膜典型地在手指的皮膚表面之上伸展,從而使得在皮膚和介電膜之間存在緊密附著。圖4示意性地圖示了裝置10的一些功能部件的示例。裝置10包括一個(gè)或者多個(gè)移動(dòng)觸摸電極4A、4B、4C ;控制器30 ;能量源32 ;以及連接到參考接地或者地線34的接地電極2??刂破?0被配置成在ー個(gè)(或者每個(gè))移動(dòng)觸摸電極4A、4B、4C與接地表面電極2之間施加時(shí)變電位差??刂破?0還被配置成至少控制在電位差中的時(shí)間變化。系統(tǒng)在使用I μ A-100 μ A的方式下操作。當(dāng)控制器30施加時(shí)變電位差以實(shí)現(xiàn)EMMTS時(shí),流經(jīng)表面電極的電流可以被控制成使得其不超過100 μ Α。如果控制器30被配置成施加時(shí)變電位差給多個(gè)移動(dòng)觸摸電極4A、4B、4C,則控制器30可以被配置成提供不同的時(shí)變電位差給多個(gè)移動(dòng)觸摸電極4的每個(gè)??刂破?0也可以被配置成分別且獨(dú)立地至少控制不同的電位差中的時(shí)間變化。由于控制器30在實(shí)現(xiàn)EMMTS時(shí)因非常低的電流而功耗較低,因此可以總是實(shí)現(xiàn)EMMTS0控制器30然后被配置成當(dāng)裝置10開啟或者在需要時(shí)甚至當(dāng)設(shè)備關(guān)閉時(shí)在移動(dòng)觸摸電極4與接地表面電極2之間連續(xù)地施加時(shí)變電位差。圖3A和圖3B示意性地圖示了可以通過控制器30施加的時(shí)變電位差的示例。圖3A示意性地圖示了第一施加的周期性電位差24A的示例,而圖3B示意性地圖示了第二施加的周期性電位差24B的示例。在該示例中,控制器30已經(jīng)通過增加圖3A和圖3B之間的周期性電位差中的頻率而控制了電位差中的時(shí)間變化。在所圖示的示例中,電位差24A是由規(guī)則的周期T(包括間隙26)隔開的規(guī)則的平頂脈沖串。每個(gè)脈沖可以由其高度H和其寬度W來表征。脈沖系列可以由{H,W,T}來表征。控制器30例如可以通過控制H、W、T中的一個(gè)或者多個(gè)來控制電位差中的時(shí)間變化。繼而脈沖系列可以由{H(t),W(t),T(t)}來表征,其中H(t)指示脈沖高度的時(shí)間變化,W(t)指示脈沖寬度的時(shí)間變化,而T (t)指示脈沖周期的時(shí)間變化。在其他一些實(shí)現(xiàn)方式中,電位差可以是正弦信號(hào),該正弦信號(hào)繼而可以由{H(t),W(t)}來表征。確信由電位差生成的電場(chǎng)/摩擦力的變化對(duì)用戶的感知具有最大效果。因此,如圖3A和圖3B中所示的平頂脈沖是優(yōu)選的,這是由于電位差的快速增加創(chuàng)建了使用EMMTS容易感知的脈沖調(diào)制。此外,脈沖之間的時(shí)間差創(chuàng)建依賴于周期T(t)和用戶的手指的運(yùn)動(dòng)速度的周期性表面“紋理”??刂破?0因此通過時(shí)間調(diào)制T (t)來使用EMMTS傳達(dá)信息給用戶。圖5示意性地圖示了一個(gè)示例裝置10的使用。在該示例中,裝置10是手持便攜式裝置44。用戶40使用手41持握裝置10。當(dāng)被持握時(shí),用戶的手41的大拇指42接觸接地表面電極2,而用戶的同一只手的手指43定位在移動(dòng)觸摸電極4之上。用戶40能夠當(dāng)手指43與移動(dòng)觸摸電極4接觸的同時(shí)追溯在移動(dòng)觸摸電極4之上的手指43的指尖??刂破?0同時(shí)在移動(dòng)觸摸電極4與接地表面電極2之間施加時(shí)變電位差,而用戶經(jīng)由EMMTS將其感知為“紋理”。控制器30通過控制電位差中的時(shí)間變化可以向用戶傳達(dá)信息。參考回到圖3A和圖3B,例如,脈沖25的周期的變化改變了使用EMMTS在用戶的手指處感知的“紋理”的周期?!凹y理”可以由控制器30控制,以指示手持便攜式電子裝置44的狀態(tài)??刂破?0可以被編程,以在不同的環(huán)境中提供不同的“紋理”。例如,控制器30可以提供有可變周期(頻率)的周期性變化的電位差。頻率例如可以在IHz與IOOHz之間變化,以對(duì)事件給出定性指示,諸如新消息到達(dá)(5Hz)、未接電話(20Hz)和接近提醒(IOOHz)。作為另ー示例,控制器30可以提供具有可變的周期(頻率)的周期性變化的電位差。頻率例如可以在IHz與IOOHz之間變化,以給出定量指示。例如,ー個(gè)事件可以以3Hz指示,一些事件(2個(gè)-4個(gè))可以以20Hz指示,許多事件(5個(gè)-20個(gè))可以以IOOHz指示,而大量事件(> 100個(gè))可以以500Hz指示。在該實(shí)施例或者其他一些實(shí)施例中,手持便攜式電子裝置44可以具有小鍵盤,并且小鍵盤中的每個(gè)鍵具有単獨(dú)的移動(dòng)觸摸電極4,這些電極可以由控制器30単獨(dú)進(jìn)行控制。每個(gè)鍵因此將具有不同的紋理,其可以用來指示其功能。不同紋理可以通過使用規(guī)則的周期性電位差來實(shí)現(xiàn)。在另ー實(shí)施例中,通過使用具有頻率大于IkHz的電調(diào)制,可以生成除了 EMMTS之外的音頻輸出。圖6示意性地圖示了另ー示例裝置10的使用。在該示例中,裝置10是卡式裝置45。用戶40在用戶的手41的大拇指42和其同一只手的手指43之間持握卡式裝置10。大姆指42或者手指43與接地電極2接觸,而手指43或者大姆指42與移動(dòng)觸摸電極4接觸。用戶40通過移動(dòng)他們的手指或者大拇指,能夠在手指與觸摸電極4接觸的同時(shí)追溯在移動(dòng)觸摸電極4之上的手指的指尖??刂破?0同時(shí)在移動(dòng)觸摸電極4與接地表面電極2之間施加時(shí)變電位差,而用戶經(jīng)由EMMTS將其感知為“紋理”??刂破?0通過控制電位差中的時(shí)間變化可以向用戶傳達(dá)信息。再次參考圖3A和圖3B,例如,脈沖25的周期的變化改變了使用EMMTS在用戶的手指處感知的“紋理”?!凹y理”可以由控制器30控制以指示卡式裝置45的狀態(tài)。作為ー個(gè)示例,控制器30可以提供具有可變的周期(頻率)的周期性變化的電勢(shì)差。頻率例如可以是指示項(xiàng)目的數(shù)目的數(shù)字指示符,或者是可以指示信用或者金錢的財(cái)務(wù)指示符。在另ー實(shí)施例中(未圖示),裝置10可以是控制系統(tǒng)的用戶輸入。其例如可以是方向盤、變速桿、自行車把等,其使用EMMTS來經(jīng)由觸覺激勵(lì)給用戶傳達(dá)信息。圖7示意性地圖示了ー種方法50。在塊52處,控制器30在裝置10的主體11的移動(dòng)觸摸電極4與裝置10的主體11的另ー電極2之間施加時(shí)變電位差。在塊54處,控制器54至少改變電位差的時(shí)間變化,以向用戶傳達(dá)信息。該改變可以是施加在電極之間的周期性電位差的周期的變化。控制器30可以使用指令來實(shí)現(xiàn),這些指令例如通過在通用處理器或者專用處理器中使用可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(盤、存儲(chǔ)器等)上的待由該處理器執(zhí)行的可執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令來實(shí)現(xiàn)硬件功能性。圖8示意性地圖示了該裝置的控制器的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的示例??刂破?0包括處理器60和存儲(chǔ)器62。其還包括由處理器60控制以跨一個(gè)或者多個(gè)移動(dòng)觸摸電極與參考電極地施加不同的時(shí)變電位差的信號(hào)發(fā)生器。處理器60被配置成從存儲(chǔ)器62讀取和向存儲(chǔ)器62寫入。處理器60還可以包括輸出接ロ,經(jīng)由該接ロ,數(shù)據(jù)和/或指令可以由處理器60輸出;以及輸入接ロ,經(jīng)由該接ロ,數(shù)據(jù)和/或指令可以被輸入到處理器60中。存儲(chǔ)器62存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序64,計(jì)算機(jī)程序64包括當(dāng)被加載到處理器60中時(shí)控制控制器30的操作的計(jì)算機(jī)程序指令。計(jì)算機(jī)程序指令64提供允許裝置執(zhí)行在圖7中圖示的方法的邏輯和例程。處理器60通過讀取存儲(chǔ)器62能夠加載和執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序64。計(jì)算機(jī)程序可以經(jīng)由任何適當(dāng)?shù)倪f送機(jī)制66到達(dá)控制器30。遞送機(jī)制66例如可以是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、存儲(chǔ)器設(shè)備、諸如有形地體現(xiàn)計(jì)算機(jī)程序64的制品之類的記錄介質(zhì)。遞送機(jī)制可以是被配置成可靠地傳遞計(jì)算機(jī)程序64的信號(hào)。盡管存儲(chǔ)器62被圖示為單個(gè)部件,但是其可以被實(shí)現(xiàn)為ー個(gè)或者多個(gè)分離的部件,這些部件中的某些或者所有可以是集成的/可移除的和/或可以提供永久的/半永久的/動(dòng)態(tài)/高速緩存的存儲(chǔ)設(shè)備。對(duì)“計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)”、“計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品”、“有形體現(xiàn)的計(jì)算機(jī)程序”等或者對(duì)“控制器”、“計(jì)算機(jī)”、“處理器”等的引用應(yīng)當(dāng)被理解成不僅涵蓋具有不同架構(gòu)(諸如單處理器架構(gòu)/多處理器架構(gòu)以及順序(馮·諾依曼)架構(gòu)/并行架構(gòu))計(jì)算機(jī),還涵蓋諸 如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、專用集成電路(ASIC)、信號(hào)處理設(shè)備和其他設(shè)備之類的專用電路。對(duì)計(jì)算機(jī)程序、指令、代碼等的引用應(yīng)當(dāng)被理解為涵蓋用于可編程處理器的軟件,或者固件(諸如例如硬件設(shè)備的可編程內(nèi)容,不論是處理器的指令還是固定功能設(shè)備、門陣列或者可編程邏輯設(shè)備等的配置設(shè)置)。
控制器30可以被提供為模塊。移動(dòng)觸摸電極也可以被提供為模塊。參考電極也可以被提供為模塊。如在此所使用的那樣,“模塊”指代排除了可以通過終端制造商或者用戶添加的某些部分/部件的単元或者裝置。在圖7中圖示的塊可以表示方法中的步驟和/或計(jì)算機(jī)程序64中的代碼段。對(duì)塊的特定順序的圖示并不必然暗示對(duì)塊存在要求的或者優(yōu)選的順序,而是塊的布置可以改變。此外,也可以省略某些步驟。盡管在先前段落中已經(jīng)參照各個(gè)示例描述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)理解,可以在不脫離所要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍的情況下對(duì)給出的各個(gè)示例做出修改。在先前說明書中描述的特征可以在除了明確地描述的組合的組合中使用。盡管已經(jīng)參照某些特征描述了各個(gè)功能,但是這些功能可以由描述或者未描述的其他特征執(zhí)行。
盡管已經(jīng)參照某些實(shí)施例描述了各個(gè)特征,但是這些特征也可以在描述或者未描述的其他實(shí)施例中存在。盡管在前述說明書中致力于強(qiáng)調(diào)對(duì)被認(rèn)為特別重要的本發(fā)明的這些特征,但是應(yīng)當(dāng)理解,申請(qǐng)人要求保護(hù)此前參考的和/或在附圖中示出的任何可專利的特征或者特征的組合,而無論是否強(qiáng)調(diào)了這些特征或者特征的組合。
權(quán)利要求
1.ー種裝置,包括 主體部分,具有表面,所述表面包括第一表面電極和與所述第一表面電極隔開的第二表面電極;以及 控制器,被配置成在所述第一表面電極和所述第二表面電極之間施加時(shí)變電位差,以及被配置成至少控制所述電位差中的時(shí)間變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中所述第二表面電極被配置成在所述表面的平滑部分之上提供隨著所述時(shí)變電位差而變化的共同靜電電位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述平滑部分的尺寸被確定并且所述電位差的時(shí)間變化被控制,從而為在所述平滑部分之上追溯的用戶的手指提供時(shí)變觸摸激勵(lì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中所述時(shí)變觸摸激勵(lì)通過由所述時(shí)變的共同靜電電位調(diào)制的摩擦剪切力提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述平滑部分在具有大于Imm的最小尺度且大于Icm的最大尺度的ニ維區(qū)域之上延伸。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述第一電極的尺寸被確定成并且所述第一電極被定位成當(dāng)所述裝置被正常持握時(shí)由用戶自動(dòng)觸摸。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述第一電極被定位在所述裝置的背側(cè)上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述控制器被配置成在所述第一表面電極和所述第二表面電極之間施加周期性電位差。
9.根據(jù)權(quán)利要求中8所述的裝置,其中所述控制器被配置成改變所述周期性電位差的周期。
10.根據(jù)權(quán)利要求中8或者9所述的裝置,其中所述電位差的周期由以所施加的電位差的幅度的振蕩提供。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述第二表面電極包括導(dǎo)電層和外部介電層。
12.根據(jù)權(quán)利要求中11所述的裝置,其中所述外部介電層是透明的。
13.根據(jù)權(quán)利要求中12所述的裝置,其中所述外部介電層小于IOym厚。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述控制器被配置成當(dāng)所述裝置是激活的時(shí),在所述第一表面電極和所述第二表面電極之間連續(xù)施加時(shí)變電位差。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置,所述主體被配置成容納電子部件,或者所述主體被配置成具有卡的尺度,或者所述主體被配置為控制系統(tǒng)的用戶輸入。
16.—種方法,包括 在裝置的主體的第一表面電極和所述裝置的所述主體的第二表面電極之間施加時(shí)變電位差;以及 至少控制在所述電位差中的時(shí)間變化。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,包括 在所述第一表面電極和所述第二表面電極之間施加周期性電位差,以及改變所述周期性電位差的周期。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或者17所述的方法,還包括在所述主體的所述第二表面電極和接觸所述第二表面的用戶的皮膚之間創(chuàng)建相對(duì)移動(dòng)。
19.ー種記錄載體,其有形地體現(xiàn)了包括計(jì)算機(jī)程序指令的計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)這些指令被加載在處理器中時(shí),允許處理器執(zhí)行 允許在裝置的主體的第一表面電極和所述裝置的所述主體的第二表面電極之間施加時(shí)變電位差。
20.一種電調(diào)制的移動(dòng)觸摸激勵(lì)裝置,包括 主體部分,具有平滑表面,所述平滑表面包括光學(xué)透明的表面電極;以及控制器,被配置成在所述表面電極處生成時(shí)變電場(chǎng),從而使得在使用中流經(jīng)所述表面電極的電流不超過IOOil A,以及被配置成至少控制在所述電場(chǎng)中的時(shí)間變化。
全文摘要
一種裝置,包括主體部分,具有表面,所述表面包括第一表面電極和與第一表面電極隔開的第二表面電極;以及控制器,被配置成在第一表面電極和第二表面電極之間施加時(shí)變電位差,以及被配置成至少控制該電位差中的時(shí)間變化。
文檔編號(hào)G06F3/01GK102667670SQ201080045059
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者Z·拉迪沃杰維克 申請(qǐng)人:諾基亞公司