便携式电子设备制造技术

本公开涉及便携式电子设备。所述便携式电子设备包括：外壳；和振动器组件，所述振动器组件包括：耦接到所述外壳的第一隔膜和与所述第一隔膜相对并间隔开的第二隔膜；和压电元件，所述压电元件与所述第一隔膜和所述第二隔膜间隔开并耦接到所述第一隔膜和所述第二隔膜，并且被配置为使所述第一隔膜和所述第二隔膜同时振动。本公开的一个实施例解决的一个问题是提供包括生成触觉和/或声音警报的压电致动振动器的便携式电子设备。根据本公开的一个实施例的一个用途是提供了包括为用户提供触觉反馈的压电致动振动器的便携式电子设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开整体涉及便携式电子设备，并且更具体地涉及能够放置在用户的皮肤(直接或间接)上且被配置为向用户提供触觉反馈的电子设备。
技术介绍
日常生活中，便携式电子设备随处可见，诸如个人数据助理、媒体播放器、移动电话、平板电脑和其他类似的计算设备。在某些情况下，用户可能希望与便携式设备进行交互和/或接收来自该设备的反馈或警报。频繁的反馈是可以听到的，和/或可能因此被视为干扰，或甚至可能无法保护用户及其便携式电子设备之间通信的隐私性。例如，用户可能希望在特定的时间或发生特殊事件时收到警报，然而用户可能希望警报完全保密(例如，用户周围的其他人无法察觉)。众所周知，某些设备具有静音或振动工作模式，然而即使这些模式也存在用户或用户周围的人可以察觉的余音效果。便携式电子设备的典型振动器通过旋转非平衡电机而生成振动，然而以这种方式产生的振动通常比可能必要的振动更强烈，并且因此可能会更引人注目和/或声音更大。
技术实现思路
本公开的一个实施例的一个目的是提供一种便携式电子设备，其包括生成触觉和/或声音警报的压电致动振动器(本文也称为振动器组件)。根据一些实例，便携式电子设备可包括外壳和振动器组件。振动器组件可包括耦接到该外壳的隔膜;和压电元件(本文也称为压电致动器或压电换能器)，其耦接到该外壳和隔膜，并被配置为使隔膜振动。该压电元件和隔膜可由压电元件和隔膜的内表面之间限定的腔间隔开。在一些实施例中，压电元件可使用附接到该压电元件的一端或多端的至少一个连接器耦接到该隔膜。根据本公开的一个方面，提供了一种便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备包括:外壳;和振动器组件，所述振动器组件包括:耦接到所述外壳的第一隔膜和与所述第一隔膜相对并间隔开的第二隔膜;和压电元件，所述压电元件与所述第一隔膜和所述第二隔膜间隔开并耦接到所述第一隔膜和所述第二隔膜，并且被配置为使所述第一隔膜和所述第二隔膜同时振动。根据一个实施例，所述第一隔膜具有第一厚度，并且所述第二隔膜具有不同于所述第一厚度的第二厚度。根据一个实施例，所述第一隔膜和所述第二隔膜被配置为响应于所述压电元件施加的负载分别产生第一振动和第二振动，其中所述第一振动的频率或量值不同于所述第二振动的频率或量值。根据一个实施例，所述便携式电子设备的用户听不到所述第一隔膜或第二隔膜中至少一者的振动。根据一个实施例，所述第一隔膜或所述第二隔膜中的至少一者被配置为放大所述第一隔膜或第二隔膜中另一者的振动。根据一个实施例，所述第一隔膜或第二隔膜中的至少一者被封闭在所述外壳内。根据一个实施例，被封闭在所述外壳内的所述第一隔膜或第二隔膜中的所述至少一者被配置为生成声音。根据一个实施例，所述便携式电子设备还包括用于将所述便携式电子设备固定到用户的身体部位的带条。根据一个实施例，所述振动器组件还包括用于放大所述压电元件的行程的连杆组件。根据本公开另一个方面，提供了一种便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备包括:外壳;和振动器组件，所述振动器组件包括:耦接到所述外壳的隔膜;和压电元件，所述压电元件耦接到所述外壳和所述隔膜，并且被配置为使所述隔膜振动以有选择地生成触觉输出和音频输出中的一种或两种，其中所述压电元件和所述隔膜通过两者之间限定的腔间隔开。根据一个实施例，所述压电元件使用附接到所述压电元件的一端或多端的至少一个连接器耦接到所述隔膜。根据一个实施例，所述至少一个连接器刚性地附接到所述压电元件的一端。根据一个实施例，所述至少一个连接器为一对杠杆臂，所述一对杠杆臂耦接到所述压电元件的相对端，并且进一步耦接到彼此间隔开的第一位置和第二位置处的所述隔膜。根据一个实施例，所述压电元件从所述外壳的一部分悬伸。根据一个实施例，所述隔膜的形状与所述外壳的现有特征结构的形状相对应。根据一个实施例，所述便携式电子设备还包括发声部件，所述发声部件被配置为提供用于消除由所述隔膜产生的声音的噪声消除信号。根据一个实施例，所述便携式电子设备被配置为附接到用户的身体部位，并且其中所述振动器被进一步配置为检测所述用户的脉搏或心跳。根据一个实施例，所述便携式电子设备被配置为附接到用户的身体部位，所述外壳还包括外部特征结构，所述外部特征结构被配置为在所述用户佩戴所述便携式电子设备时，保持所述隔膜和所述用户的身体部位之间的间隙。根据本公开再一个方面，提供了一种便携式电子设备，该便携式电子设备适于由用户佩戴，其特征在于所述便携式电子设备包括:由陶瓷材料制成的外壳，所述陶瓷材料的至少一部分为压电陶瓷材料，所述压电陶瓷材料操作性地耦接到封闭在所述外壳内的电路，并且被配置为驱动所述压电陶瓷材料以使所述外壳的一部分偏转。根据一个实施例，所述外壳的所述一部分包括被配置为放置在所述用户的皮肤上的弯曲的外表面。根据本公开的再一个方面，提供了一种便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备包括:包括内表面和外表面的外壳;嵌在所述外壳的所述内表面和所述外壳的所述外表面的至少一部分之间的压电材料，所述压电材料被布置成使得所述压电材料的伸长轴垂直于所述外壳的所述内表面或所述外表面中的至少一者。根据本公开的便携式电子设备可被配置为由用户佩戴，例如附接到用户的身体部位。就这一点而言，便携式电子设备可包括附接机构，例如带条、夹子或绑带，用于将该便携式电子设备固定到用户的身体部位。所述振动器组件可被配置为生成振动，用户可凭触觉(例如，以触觉反馈的形式)和听觉(例如，以声音的形式)感知该振动。在某些实例中，振动器组件可被配置为生成除触觉反馈之外或代替触觉反馈的有声振动。在其他实例中，便携式电子设备还可包括发声部件，该发声部件被配置为提供用于减少或消除振动器组件所生成的声音的噪声消除信号。噪声消除功能可被结合到振动器组件内。例如，振动器组件的发声隔膜可提供噪声消除功能，该发声隔膜可操作性地耦接到电路(例如，反向波形发生器)，从而产生噪声消除信号。在某些实例中，便携式电子设备的振动器组件可被进一步配置为检测用户或用户皮肤的移动，例如检测用户的脉搏或心跳。该振动器组件可与便携式电子设备的现有设计特征结构相结合。就这一点而言，隔膜可具有与外壳的现有特征结构的形状相对应的形状。例如，隔膜可具有与饰件相对应或与附连到外壳或嵌入外壳中的徽标的形状相对应的形状。根据本公开的实例，可以实现包括双隔膜配置的振动器组件。振动器组件可包括耦接到外壳的第一隔膜;和与第一隔膜相对并间隔开的第二隔膜。振动器组件还可包括压电元件，该压电元件与第一隔膜和第二隔膜间隔开并耦接到第一隔膜和第二隔膜，并且被配置为使第一隔膜和第二隔膜同时振动。根据本文实例的便携式电子设备能够由用户佩戴，并且可包括由陶瓷材料制成的外壳，所述陶瓷材料的至少一部分为压电陶瓷材料。外壳内的压电陶瓷材料可操作性地耦接到封闭在外壳内的电路，并且可被配置为驱动该压电陶瓷材料，以使外壳的一部分偏转。在一些实例中，便携式电子设备的外壳可包括弯曲的外表面。该弯曲的表面可以是凸的、凹的，或具有被配置为适形于用户皮肤(直接或间接)的其他形状。在一些实例中，根据本公开的便携式电子设备可包括外壳，该外壳包括内表面和外表面，并且其中该外壳的至少一部分包括嵌在外壳的内表面和外表面之间的压电材料。压电材料可被布置成使得其伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备包括：外壳；和振动器组件，所述振动器组件包括：耦接到所述外壳的第一隔膜和与所述第一隔膜相对并间隔开的第二隔膜；和压电元件，所述压电元件与所述第一隔膜和所述第二隔膜间隔开并耦接到所述第一隔膜和所述第二隔膜，并且被配置为使所述第一隔膜和所述第二隔膜同时振动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·P·扎德斯基，F·R·罗斯科普夫，S·B·林奇，M·奥克莱尔，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：新型
国别省市：美国;US