專(zhuān)利名稱(chēng)：一種三維振動(dòng)反饋裝置及顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種顯示器，尤其涉及一種具有三維振動(dòng)反饋裝置的顯示器。
背景技術(shù)：
隨著紅外觸摸、電阻屏、電容屏、表面聲波和光學(xué)影像等觸控技術(shù)的發(fā)展，使觸摸屏廣泛應(yīng)用于各種人機(jī)交互設(shè)備中，如手機(jī)、電腦、查詢(xún)機(jī)等。觸摸技術(shù)和鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等輸入設(shè)備相比，使用方便且具有更佳的用戶(hù)體驗(yàn)效，但也存在著不便之處，即缺少觸覺(jué)反饋。由于沒(méi)有反饋，用戶(hù)無(wú)法感知按鍵并確定“已完成了該動(dòng)作”。目前，在一些小型設(shè)備上采用振動(dòng)反饋，當(dāng)有觸摸時(shí)，通過(guò)安裝的振子帶動(dòng)設(shè)備的振動(dòng)。如手機(jī)等。上述方法，只是簡(jiǎn)單的振動(dòng)，反饋體驗(yàn)不夠豐富，而且不能應(yīng)用于大尺寸觸摸反饋中。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種體現(xiàn)三維振動(dòng)效果的三維振動(dòng)反饋裝置及具有該三維振動(dòng)反饋裝置的顯示器。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種三維振動(dòng)反饋裝置，其包括振動(dòng)面板、框體以及四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元,該框體的內(nèi)壁四周開(kāi)設(shè)有與該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元相對(duì)應(yīng)的四個(gè)收容槽，每個(gè)三維振動(dòng)反饋單元包括:阻尼板，其收容在相應(yīng)一側(cè)的收容槽內(nèi)；振動(dòng)支架，其設(shè)置有安裝部、第一收容腔以及第二收容腔，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)，該振動(dòng)面板 安裝在該振動(dòng)支架上；水平方向壓電振子，其收容在該第一收容腔內(nèi)；以及豎直方向壓電振子，其收容在該第二收容腔內(nèi)。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),該振動(dòng)支架包括:第一板，其與該框體平行；第二板，其與該第一板垂直，且該第一板的一端固定在該第二板上，該第一板的另一端形成支撐端；第三板，其與該第一板平行，該第三板的一端與該第二板的一端固定，該第三板的另一端延伸至該框體的內(nèi)壁；以及第四板，其與該第一板平行，該第四板的一端與該第二板的另一端固定，該第四板的另一端形成該安裝部，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)；其中，該第三板、該第二板以及該第四板依次圍成該第一收容腔，該第一板面向該第四板的一側(cè)與該第二板圍成該第二收容腔，該振動(dòng)面板平行于該第一板，且該振動(dòng)面板的四周分別固定在四個(gè)該第一板上使該振動(dòng)面板由四個(gè)該第一板支撐。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該阻尼板包括兩個(gè)子板，該安裝部由該兩個(gè)子板夾持固定在相應(yīng)的收容槽內(nèi)。[0017]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該阻尼板開(kāi)設(shè)有收容該安裝部的通孔，該安裝部通過(guò)收容在該通孔內(nèi)而與該阻尼板相對(duì)固定。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元的四個(gè)振動(dòng)支架連接成矩形框架結(jié)構(gòu)，該框體的四個(gè)收容槽也構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)以收容相應(yīng)的安裝部。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該振動(dòng)支架一體成型。本實(shí)用新型還提供一種顯示器，其包括殼體、觸摸屏以及三維振動(dòng)反饋裝置，該殼體開(kāi)設(shè)有視窗，該觸摸屏收容在該殼體內(nèi)并透過(guò)該視窗顯露，該三維振動(dòng)反饋裝置包括振動(dòng)面板、框體以及四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元，該框體安裝在該視窗內(nèi)而位于該觸摸屏上，該框體的內(nèi)壁四周開(kāi)設(shè)有與該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元相對(duì)應(yīng)的四個(gè)收容槽，每個(gè)三維振動(dòng)反饋單元包括:阻尼板，其收容在相應(yīng)一側(cè)的收容槽內(nèi)；振動(dòng)支架，其設(shè)置有安裝部、第一收容腔以及第二收容腔，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)，該振動(dòng)面板安裝在該振動(dòng)支架上；水平方向壓電振子，其收容在該第一收容腔內(nèi)；以及豎直方向壓電振子，其收容在該第二收容腔內(nèi)。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),該振動(dòng)支架包括:第一板，其與該框體平行；第二板，其與該第一板垂直，且該第一板的一端固定在該第二板上，該第一板的另一端形成支撐端；第三板，其與該第一板平行，該第三板的一端與該第二板的一端固定，該第三板的另一端延伸至該框體的內(nèi)壁；以及第四板，其與該第一板平行，該第四板的一端與該第二板的另一端固定，該第四板的另一端形成該安裝部，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)；其中，該第三板、該第二板以及該第四板依次圍成該第一收容腔，該第一板面向該第四板的一側(cè)與該第二板圍成該第二收容腔，該振動(dòng)面板平行于該第一板，且該振動(dòng)面板的四周分別固定在四個(gè)該第一板上使該振動(dòng)面板由四個(gè)該第一板支撐。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該阻尼板包括兩個(gè)子板，該安裝部由該兩個(gè)子板夾持固定在相應(yīng)的收容槽內(nèi)。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該框體與該殼體一體成型。本實(shí)用新型提供的三維振動(dòng)反饋裝置及具有該三維振動(dòng)反饋裝置的顯示器，增強(qiáng)了觸摸屏的反饋功能，推廣了觸摸屏的使用領(lǐng)域，彌補(bǔ)了和傳統(tǒng)機(jī)械輸入相比的不足(無(wú)觸覺(jué)反饋)，同時(shí)豐富了反饋體驗(yàn)，另外，其方便、可靠，能應(yīng)用于大尺寸觸摸屏。

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的三維振動(dòng)反饋裝置的局部剖視示意圖。圖2為圖1中的局部放大示意圖。圖3為應(yīng)用圖1中的三維振動(dòng)反饋裝置的三維振動(dòng)反饋示意圖。主要符號(hào)說(shuō)明:水平方向壓電振子201、豎直方向壓電振子202、振動(dòng)支架203、阻尼板204、框體205、振動(dòng)面板206、收容槽207、收容槽207、第一收容腔208、第二收容腔209、第一板21、第二板22、第三板23、第四板24。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。請(qǐng)一并參閱圖1及圖2，其為本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的三維振動(dòng)反饋裝置的局部剖視示意圖。三維振動(dòng)反饋裝置應(yīng)用于顯示器(圖未示)中，該顯示器包括殼體以及觸摸屏，該殼體開(kāi)設(shè)有視窗，該觸摸屏收容在該殼體內(nèi)并透過(guò)該視窗顯露。該三維振動(dòng)反饋裝置包括振動(dòng)面板206、框體205以及四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元，該框體205安裝在該視窗內(nèi)而位于該觸摸屏上，該框體205的內(nèi)壁四周開(kāi)設(shè)有與該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元相對(duì)應(yīng)的四個(gè)收容槽207,每個(gè)三維振動(dòng)反饋單元包括阻尼板204、振動(dòng)支架203、水平方向壓電振子201、以及豎直方向壓電振子202。阻尼板204收容在相應(yīng)一側(cè)的收容槽207內(nèi)；振動(dòng)支架203設(shè)置有安裝部、第一收容腔208以及第二收容腔209，該安裝部通過(guò)該阻尼板204固定于該收容槽207內(nèi)，該振動(dòng)面板206安裝在該振動(dòng)支架203上；水平方向壓電振子201收容在該第一收容腔208內(nèi)；豎直方向壓電振子202收容在該第二收容腔209內(nèi)。該振動(dòng)支架203包括第一板21、第二板22、第三板23以及第四板24。第一板21與該框體205平行；第二板22與該第一板21垂直,且該第一板21的一端固定在該第二板22上,該第一板21的另一端形成支撐端；第三板23與該第一板21平行,該第三板23的一端與該第二板22的一端固定，該第三板23的另一端延伸至該框體205的內(nèi)壁；第四板24與該第一板21平行,該第四板24的一端與該第二板22的另一端固定,該第四板24的另一端形成該安裝部，該安裝部通過(guò)該阻尼板204固定于該收容槽207內(nèi)。其中，該第三板23、該第二板22以及該第四板24依次圍成該第一收容腔207，該第一板21面向該第四板24的一側(cè)與該第二板22圍成該第二收容腔209，該振動(dòng)面板206平行于該第一板21，且該振動(dòng)面板206的四周分別固定在四個(gè)該第一板21上使該振動(dòng)面板206由四個(gè)該支撐端支撐。優(yōu)選地，該振動(dòng)支架203 —體成型。該框體205也可以為該殼體的一部分，而與該殼體一體成型。在本實(shí)施方式中，該阻尼板204開(kāi)設(shè)有收容該安裝部的通孔，該安裝部通過(guò)收容在該通孔內(nèi)而與該阻尼板204相對(duì)固定。當(dāng)然，在其它實(shí)施方式中，該阻尼板可為兩個(gè)子板，該安裝部由該兩個(gè)子板夾持固定在相應(yīng)的收容槽207內(nèi)。該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元的四個(gè)振動(dòng)支架203可連接成矩形框架結(jié)構(gòu)，該框體205的四個(gè)收容槽207也構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)以收容相應(yīng)的安裝部。振動(dòng)面板206可以是觸摸面板或玻璃面板，和振動(dòng)支架203采用剛性連接，振動(dòng)支架203和框體205通過(guò)阻尼板204固定，由于阻尼板204具有形變特性，當(dāng)振動(dòng)支架203受力時(shí)，會(huì)帶動(dòng)阻尼板204產(chǎn)生相應(yīng)的形變，振動(dòng)支架203和框體205能產(chǎn)生相應(yīng)的位移，作用在振動(dòng)支架203的力消失時(shí)，阻尼板204回復(fù)原形。請(qǐng)結(jié)合圖3，當(dāng)振動(dòng)支架203振動(dòng)時(shí)，框體205不會(huì)隨之振動(dòng)，只帶動(dòng)振動(dòng)面板206振動(dòng)。水平方向壓電振子201固定在振動(dòng)支架203側(cè)面，工作時(shí)產(chǎn)生水平方向振動(dòng)，通過(guò)多個(gè)水平方向壓電振子201同時(shí)同相振動(dòng)，帶動(dòng)振動(dòng)支架203和振動(dòng)面板206產(chǎn)生水平方向振動(dòng)，當(dāng)用戶(hù)觸摸振動(dòng)面板206時(shí)，使用戶(hù)感受到水平方向(X、Y方向)的振動(dòng)反饋。豎直方向壓電振子202固定在振動(dòng)支架203下面，工作時(shí)產(chǎn)生豎直方向振動(dòng)，通過(guò)多個(gè)豎直方向壓電振子202同時(shí)同相振動(dòng)，帶動(dòng)振動(dòng)支架203和振動(dòng)面板206產(chǎn)生豎直方向振動(dòng)。通過(guò)選擇工作不同的壓電振子工作、各個(gè)壓電振子的振動(dòng)幅度和頻率，可以產(chǎn)生振動(dòng)面板206 Χ、Υ、Ζ方向不同的振動(dòng)組合。當(dāng)用戶(hù)觸摸到該振動(dòng)面，206時(shí)，觸摸屏判斷其觸摸位置，根據(jù)不同的反饋需要，選擇相應(yīng)的振動(dòng)組合，給用戶(hù)三個(gè)方向不同組合的反饋，實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)觸摸時(shí)三維的振動(dòng)反饋。綜上所述，本實(shí)用新型公開(kāi)的三維振動(dòng)反饋裝置可應(yīng)用于顯示器，尤其可應(yīng)用于具有大尺寸觸摸屏的顯示器。在振動(dòng)支架的前后側(cè)面(X軸方向)，安裝多個(gè)壓電振子，同時(shí)同相位工作，振動(dòng)強(qiáng)度加大，可以帶動(dòng)振動(dòng)面板在X方向有1.5G以上的加速度，給用戶(hù)X方向的反饋。在振動(dòng)支架的左右側(cè)面(Y軸方向)、四周下面(Z軸方向)采用相同的方法，如圖3所示。當(dāng)用戶(hù)觸摸時(shí)，觸覺(jué)反饋系統(tǒng)根據(jù)預(yù)存的觸覺(jué)“效果”(Χ、Υ、Ζ方向不同的振動(dòng)幅度和頻率，以及選擇性的振子振動(dòng))，給用戶(hù)三維的振動(dòng)反饋。通過(guò)調(diào)整壓電振子的數(shù)量，可以滿(mǎn)足各種尺寸的反饋要求。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種三維振動(dòng)反饋裝置，其特征在于，其包括振動(dòng)面板、框體以及四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元，該框體的內(nèi)壁四周開(kāi)設(shè)有與該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元相對(duì)應(yīng)的四個(gè)收容槽，每個(gè)三維振動(dòng)反饋單元包括: 阻尼板，其收容在相應(yīng)一側(cè)的收容槽內(nèi)； 振動(dòng)支架，其設(shè)置有安裝部、第一收容腔以及第二收容腔，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)，該振動(dòng)面板安裝在該振動(dòng)支架上； 水平方向壓電振子，其收容在該第一收容腔內(nèi)；以及 豎直方向壓電振子，其收容在該第二收容腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的三維振動(dòng)反饋裝置，其特征在于，該振動(dòng)支架包括: 第一板，其與該框體平行； 第二板，其與該第一板垂直，且該第一板的一端固定在該第二板上，該第一板的另一端形成支撐端； 第三板，其與該第一板平行，該第三板的一端與該第二板的一端固定，該第三板的另一端延伸至該框體的內(nèi)壁；以及 第四板，其與該第一板平行， 該第四板的一端與該第二板的另一端固定，該第四板的另一端形成該安裝部，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)； 其中，該第三板、該第二板以及該第四板依次圍成該第一收容腔，該第一板面向該第四板的一側(cè)與該第二板圍成該第二收容腔，該振動(dòng)面板平行于該第一板，且該振動(dòng)面板的四周分別固定在四個(gè)該第一板上使該振動(dòng)面板由四個(gè)該第一板支撐。
3.如權(quán)利要求2所述的三維振動(dòng)反饋裝置，其特征在于，該阻尼板包括兩個(gè)子板，該安裝部由該兩個(gè)子板夾持固定在相應(yīng)的收容槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的三維振動(dòng)反饋裝置，其特征在于，該阻尼板開(kāi)設(shè)有收容該安裝部的通孔，該安裝部通過(guò)收容在該通孔內(nèi)而與該阻尼板相對(duì)固定。
5.如權(quán)利要求2所述的三維振動(dòng)反饋裝置，其特征在于，該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元的四個(gè)振動(dòng)支架連接成矩形框架結(jié)構(gòu),該框體的四個(gè)收容槽也構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)以收容相應(yīng)的安裝部。
6.如權(quán)利要求2所述的三維振動(dòng)反饋裝置，其特征在于，該振動(dòng)支架一體成型。
7.—種顯不器,其包括殼體以及觸摸屏,該殼體開(kāi)設(shè)有視窗,該觸摸屏收容在該殼體內(nèi)并透過(guò)該視窗顯露，其特征在于，該顯示器還包括三維振動(dòng)反饋裝置，該三維振動(dòng)反饋裝置包括振動(dòng)面板、框體以及四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元，該框體安裝在該視窗內(nèi)而位于該觸摸屏上，該框體的內(nèi)壁四周開(kāi)設(shè)有與該四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元相對(duì)應(yīng)的四個(gè)收容槽，每個(gè)三維振動(dòng)反饋單元包括: 阻尼板，其收容在相應(yīng)一側(cè)的收容槽內(nèi)； 振動(dòng)支架，其設(shè)置有安裝部、第一收容腔以及第二收容腔，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)，該振動(dòng)面板安裝在該振動(dòng)支架上； 水平方向壓電振子，其收容在該第一收容腔內(nèi)；以及 豎直方向壓電振子，其收容在該第二收容腔內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示器，其特征在于，該振動(dòng)支架包括: 第一板，其與該框體平行；第二板，其與該第一板垂直，且該第一板的一端固定在該第二板上，該第一板的另一端形成支撐端； 第三板，其與該第一板平行，該第三板的一端與該第二板的一端固定，該第三板的另一端延伸至該框體的內(nèi)壁；以及 第四板，其與該第一板平行，該第四板的一端與該第二板的另一端固定，該第四板的另一端形成該安裝部，該安裝部通過(guò)該阻尼板固定于該收容槽內(nèi)； 其中，該第三板、該第二板以及該第四板依次圍成該第一收容腔，該第一板面向該第四板的一側(cè)與該第二板圍成該第二收容腔，該振動(dòng)面板平行于該第一板，且該振動(dòng)面板的四周分別固定在四個(gè)該第一板上使該振動(dòng)面板由四個(gè)該第一板支撐。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示器，其特征在于，該阻尼板包括兩個(gè)子板，該安裝部由該兩個(gè)子板夾持固定在相應(yīng)的收容槽內(nèi)。
10.如權(quán)利要求8所 述的顯示器，其特征在于，該框體與該殼體一體成型。
專(zhuān)利摘要一種三維振動(dòng)反饋裝置及顯示器。本實(shí)用新型公開(kāi)了一種三維振動(dòng)反饋裝置，其包括振動(dòng)面板、框體以及四個(gè)三維振動(dòng)反饋單元，框體的內(nèi)壁四周開(kāi)設(shè)有四個(gè)收容槽，每個(gè)三維振動(dòng)反饋單元包括阻尼板，其收容在相應(yīng)一側(cè)的收容槽內(nèi)；振動(dòng)支架，其設(shè)置有安裝部、第一收容腔以及第二收容腔，安裝部通過(guò)阻尼板固定于收容槽內(nèi)，振動(dòng)面板安裝在振動(dòng)支架上；收容在第一收容腔內(nèi)的水平方向壓電振子；及收容在第二收容腔內(nèi)的豎直方向壓電振子。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于增強(qiáng)了觸摸屏的反饋功能，推廣了觸摸屏的使用領(lǐng)域，彌補(bǔ)了和傳統(tǒng)機(jī)械輸入相比的不足(無(wú)觸覺(jué)反饋)，同時(shí)豐富了反饋體驗(yàn)，另外，其方便、可靠，能應(yīng)用于大尺寸觸摸屏。本實(shí)用新型還涉及一種具有該三維振動(dòng)反饋裝置的顯示器。
文檔編號(hào)G06F3/041GK203054722SQ201220690520
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者胡挺, 郎立國(guó), 康濤 申請(qǐng)人:中航華東光電有限公司