振动产生装置以及包括该振动产生装置的显示设备和车辆制造方法及图纸

本申请涉及振动产生装置以及包括该振动产生装置的显示设备和车辆

【技术实现步骤摘要】
振动产生装置以及包括该振动产生装置的显示设备和车辆
[0001]本申请是原案申请号为
201911337393.4
的专利技术专利申请
(
申请日：
2019
年
12
月
23
日，专利技术名称：振动产生装置以及包括该振动产生装置的显示设备和车辆
)
的分案申请
。


[0002]本公开涉及振动产生装置
、
以及包括该振动产生装置的显示设备和车辆
。
更具体地，本公开涉及具有压电振动特性和光传输特性的振动产生装置
、
以及包括该振动产生装置的显示设备和车辆
。

技术介绍

[0003]显示设备可以安装或集成在诸如电视
、
监视器
、
笔记本电脑
、
智能电话
、
平板计算机
、
平板电脑
、
可佩戴设备
、
手表电话
、
便携式信息设备
、
导航设备
、
车辆控制显示设备等的电子设备或家用电器中，并且用于显示图像
。
[0004]显示设备可以包括用于显示图像或视频的显示面板和用于提供声音的音频设备
。
[0005]然而，音频设备有时设置在显示面板的后表面上，导致来自音频设备的声音向显示面板的后方或下方传播
。
由于从附近自然存在的结构或物体
(
诸如墙壁
、
地面等
)
反射的声波之间的干扰，这导致声音质量劣化并且降低用户或观看者的沉浸体验
。
[0006]触觉效果可以提供给包括显示面板的设备，诸如移动通信终端
、
便携式信息设备
、
车辆控制显示设备等，以便通过响应于用户的操纵
(
诸如触摸输入
)
而使显示面板的显示屏的一部分或全部振动来向用户提供反馈或通知
。
[0007]使用响应于电信号而产生诸如振动的机械能的压电材料的压电致动器可以用于向显示设备提供触觉效果；因此，期望提供一种将这种压电致动器应用于显示设备的方法
。
此外，为了提高显示设备的可视性，期望控制从显示设备发射的光的路径
。
[0008]然而，在音频设备设置在显示面板的后表面上的情况下，由于显示设备或其结构中包括的部件，致使在提供用于期望的触觉反馈或振动特性的振动加速度方面存在问题
。

技术实现思路

[0009]因此，本公开的实施方式涉及基本上消除了由于相关技术的限制和缺点导致的一个或更多个问题的振动产生装置和包括振动产生装置的显示设备
。
根据本公开的一方面，提供了一种能够通过设置在显示设备的前表面中来提供振动加速度并且具有光控制功能的振动产生装置和包括该振动产生装置的显示设备
。
[0010]根据本公开的另一方面，提供了一种能够通过在显示设备的前表面上设置包括透明压电材料
、
不透明压电陶瓷材料和电极结构的振动产生装置来提供触觉效果和光控制功能的显示设备
。
[0011]根据本公开的另一个方面，提供了一种振动产生装置以及包括该振动产生装置的显示设备以及包括该振动产生装置的车辆，该振动产生装置包括彼此间隔开预定节距并且以第一宽度和第一厚度在第一方向上延伸的多个压电陶瓷部
、
包括在压电陶瓷部中的至少
一个的第一表面上的第一电极和在压电陶瓷部中的至少一个的第二表面上的第二电极的电极部
、
以及位于多个压电陶瓷部之间的压电材料层
。
[0012]根据本公开的另一方面，提供了一种振动产生装置以及包括该振动产生装置的显示设备以及包括该振动产生装置的车辆，该振动产生装置包括包含具有预定宽度的多个压电陶瓷栅格的压电陶瓷部
、
设置在压电陶瓷部的压电陶瓷栅格中的至少一个内的压电材料层
、
以及包括分别设置在压电陶瓷部和压电材料层的上表面和下表面上的第一电极和第二电极的电极部
。
在这种情况下，第一电极和第二电极可以分别设置在上表面和下表面的全部或至少一部分中
。
[0013]根据本公开的另一方面，提供了一种包括振动产生装置的液晶显示设备，该振动产生装置设置在包括在液晶显示设备中的背光单元和液晶显示面板之间，或者设置在液晶显示面板的上部中
。
[0014]根据本公开的另一方面，提供了一种其中振动产生装置设置在有机发光显示面板的前表面或后表面上的有机发光显示设备
。
[0015]根据本公开的另一方面，提供了一种具有改善的声音性能和声压特性的显示设备，以及包括该显示设备的车辆
。
[0016]当用户观看来自相应显示设备前方的显示面板的图像时，来自显示设备的声音向用户行进的方向可以是显示面板的前方
。
考虑到这一点，本专利技术人进行了实验以改善声音质量
。
通过若干和各种实验，专利技术人专利技术了具有新结构的显示设备，其中来自显示设备的声音能够朝向显示面板的前方行进，并且能够提供改善的声音质量和期望的振动
。
[0017]根据本公开的另一方面，提供了一种能够使来自显示设备的声音朝向显示面板的前方行进的显示设备，以及包括该显示设备的车辆
。
[0018]根据本公开的另一方面，提供了一种能够改善声音质量并增加用户或观看者的沉浸体验的振动产生装置
、
包括该振动产生装置的显示设备以及包括该振动产生装置的车辆
。
[0019]附加的特征和方面将在下面的描述中阐述，并且部分特征将从描述中变得显而易见，或者可以通过实践本文提供的专利技术构思来获知
。
本专利技术构思的其它特征和方面可以通过在书面描述中特别指出的或从其衍生的结构
、
其权利要求书以及附图来实现和获得
。
[0020]根据本公开的实施方式，提供了一种振动产生装置，该振动产生装置包括具有预定宽度的压电陶瓷部
、
位于至少两个压电陶瓷部之间的压电材料层
、
以及被配置为向压电陶瓷部和压电材料层中的一个或更多个提供电场的电极部
。
[0021]根据本公开的另一实施方式，提供了一种显示设备，该显示面板包括：液晶显示面板，其包括薄膜晶体管基板；背光单元，其被配置为向液晶显示面板提供背光；以及振动产生装置，其包括压电陶瓷部，并且被设置在以下位置中的至少一个或更多个中：在背光单元和液晶显示面板之间
、
在液晶显示面板的上表面上
、
以及在液晶显示面板的下表面上，并且振动产生装置包括布置为具有一定间距的压电陶瓷部
、
位于至少两个压电陶瓷部之间的压电材料层
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种振动产生装置，该振动产生装置包括：压电陶瓷部，该压电陶瓷部具有特定间距并且不透光；压电材料层，该压电材料层位于至少两个压电陶瓷部之间并且能够透光；以及电极部，该电极部被配置为向所述压电陶瓷部和所述压电材料层中的一个或更多个提供电场，其中，在所述压电陶瓷部的上表面和下表面当中，所述压电陶瓷部的上表面位于光被引入的方向上，并且具有比所述压电陶瓷部的下表面窄的宽度，并且其中，在所述压电材料层的上表面和下表面当中，所述压电材料层的上表面位于光被引入的方向上，并且具有比所述压电材料层的下表面宽的宽度
。2.
根据权利要求1所述的振动产生装置，其中，所述压电陶瓷部被配置为多个压电陶瓷部，所述多个压电陶瓷部彼此以一定节距间隔开
、
具有第一宽度和第一厚度并且沿第一方向设置，所述节距是所述压电陶瓷部之间的分隔距离，其中，所述电极部包括位于所述多个压电陶瓷部中的每一个的第一表面上的第一电极和位于所述多个压电陶瓷部中的每一个的第二表面上的第二电极
。3.
根据权利要求2所述的振动产生装置，其中，所述第一电极和所述第二电极由铜
(Cu)、
铝
(Al)、
镍
(Ni)、
铬
(Cr)、
镍
‑
磷
(Ni
‑
P)、
钨
(W)、
铂
(Pt)
和银
(Ag)
中的一种或其合金材料形成
。4.
根据权利要求2所述的振动产生装置，其中，所述电极部还包括第三电极，该第三电极电连接至所述第二电极，并且被设置在所述压电陶瓷部和所述压电材料层中的至少一个的整个上表面或整个下表面上
。5.
根据权利要求2所述的振动产生装置，其中，所述第一电极被设置在所述压电陶瓷部中的每一个的第一侧表面和上表面上，并且所述第二电极被设置在所述压电陶瓷部中的每一个的第二侧表面上
。6.
根据权利要求2所述的振动产生装置，其中，所述多个压电陶瓷部的所述节距大于所述压电陶瓷部中的每一个的所述第一宽度并且小于所述压电陶瓷部中的每一个的第一厚度
。7.
根据权利要求6所述的振动产生装置，其中，所述压电陶瓷部的所述第一宽度为
30
μ
m
或更小，所述节距不小于所述第一宽度的两倍且不大于所述第一宽度的五倍，并且所述第一厚度不小于所述节距的两倍且不大于所述节距的四倍
。8.
根据权利要求1所述的振动产生装置，该振动产生装置还包括保护层，该保护层位于所述压电陶瓷部和所述压电材料层二者的整个上表面和整个下表面中的至少一个上
。9.
根据权利要求1所述的振动产生装置，其中，所述压电陶瓷部包括每个具有特定宽度的多个压电陶瓷栅格，所述压电材料层位于所述压电陶瓷栅格之间，并且所述电极部包括分别位于所述压电陶瓷部和所述压电材料层二者的上表面和下表面上的第一电极和第二电极
。10.
根据权利要求1所述的振动产生装置，其中，所述压电陶瓷部被配置为多个压电陶瓷部，所述多个压电陶瓷部具有一定节距
、
彼此间隔开地设置，具有第一宽度和第一厚度，并且沿第一方向设置，所述节距是所述压电陶瓷
部之间的分隔距离，并且所述电极部包括分别位于所述压电陶瓷部和所述压电材料层二者的上表面和下表面上的第一电极和第二电极
。11.
根据权利要求
10
所述的振动产生装置，其中，所述节距大于所述第一宽度，并且所述第一厚度大于所述节距
。12.
根据权利要求
11
所述的振动产生装置，其中，所述节距大于或等于所述第一宽度的两倍且小于或等于所述第一宽度的五倍
。13.
根据权利要求
11
所述的振动产生装置，其中，所述第一厚度大于或等于所述节距的两倍且小于或等于所述节距的四倍
。14.
根据权利要求1所述的振动产生装置，其中，所述压电陶瓷部具有压电特性，并且由不透明压电陶瓷材料和压电陶瓷纤维中的一种形成
。15.
根据权利要求1所述的振动产生装置，其中，所述压电材料层包括聚偏氟乙烯
(PVDF)
，聚偏氟乙烯
‑
共
‑
三氟乙烯
(P(VDF
‑
TrFE))
，弛豫铁电聚合物，掺杂有聚偏氟乙烯
‑
三氟乙烯
‑
氯氟乙烯
(P(VDF
‑
TrFe
‑
CFE))、
聚偏氟乙烯
‑
三氟乙烯
‑
氯三氟乙烯
(P(VDF
‑
TrFE
‑
CTFE))
或碳纳米管
(CNT)
的
PVDF
聚合物，以及聚双
(
三氟乙氧基
)
磷腈中的至少一种
。16.
根据权利要求1所述的振动产生装置，该振动产生装置还包括驱动器，其中，所述驱动器被配置为从触摸驱动器接收触摸信号，并在接收到所述触摸信号时向所述振动产生装置的所述电极部施加电力
。17.
根据权利要求1所述的振动产生装置，其中，所述压电陶瓷部由多晶
PZT
基陶瓷材料
、
多晶
PT
基陶瓷材料
、PZT
复合钙钛矿材料或
BaTiO3形成
。18.
一种显示设备，该显示设备包括：液晶显示面板，该液晶显示面板包括薄膜晶体管基板；背光单元，该背光单元被配置为向所述液晶显示面板提供光源；以及振动产生装置，该振动产生装置被设置在以下位置中的至少一个中：在所述背光单元和所述液晶显示面板之间
、
在所述液晶显示面板的上表面上以及所述液晶显示面板的下表面上，其中，所述振动产生装置包括：压电陶瓷部，该压电陶瓷部被布置为具有一定间距并且不透光；压电材料层，该压电材料层位于至少两个压电陶瓷部之间并且能够透光；以及电极部，该电极部被配置为向所述压电陶瓷部和所述压电材料层中的至少一个提供电场，其中，在所述压电陶瓷部的上表面和下表面当中，所述压电陶瓷部的上表面位于光被引入的方向上，并且具有比所述压电陶瓷部的下表面窄的宽度，并且其中，在所述压电材料层的上表面和下表面当中，所述压电材料层的上表面位于光被引入的方向上，并且具有比所述压电材料层的下表面宽的宽度
。19.
根据权利要求
18
所述的显示设备，该显示设备还包括：触摸驱动器，该触摸驱动器被配置为感测触摸输入；以及驱动器，该驱动器被配置为控制所述振动产生装置的驱动，其中，所述驱动器被配置为从所述触摸驱动器接收关于输入至所述液晶显示面板的触
摸输入的触摸输入信号，并在接收到所述触摸输入信号时向所述振动产生装置的所述电极部施加电力
。20.
根据权利要求
18
所述的显示设备，该显示设备还包括：支撑构件，该支撑构件支撑所述显示设备；以及面板引导件，该面板引导件支撑所述显示面板的后周边部分并且由所述支撑构件支撑或容纳在所述支撑构件中
。21.
一种显示设备，该显示设备包括：有机发光显示面板，该有机发光显示面板包括薄膜晶体管基板；以及振动产生装置，该振动产生装置位于所述有机发光显示面板中，其中，所述振动产生装置包括：压电陶瓷部，该压电陶瓷部被布置为具有一定间距并且不透光；压电材料层，该压电材料层位于至少两个压电陶瓷部之间并且能够透光；以及电极部，该电极部被配置为向所述压电陶瓷部和所述压电材料层中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：金治完，金泰宪，申晟义，李用雨，柳轻烈，高有善，张勇均，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：