一种控制面板装置包括振动以生成声音和／或触觉反馈的控制面板。控制面板装置接收触感输入如触屏，并且响应于驱动信号的触觉信号分量提供触感反馈以便如触觉面板一样工作。控制面板还响应于驱动信号的音频信号分量作为音频扬声器来工作。驱动信号可以包括触觉信号和音频信号中的任一或者两者。一个或者多个驱动元件耦合到控制面板，各驱动元件由驱动信号驱动。各驱动元件将电驱动信号转换成机械运动，由此振动控制面板。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及触摸面板或者触屏领域。更具体而言，本专利技术涉及使用音频放大器以生成声音和触觉反馈二者的触摸面板或者触屏领域。
技术介绍
许多电气设备正在并入触屏型显示器。触屏是一种检测一般为手指、手部、触笔或者其他指示设备在显示区内的触摸的存在、位置和压强的显示器。触屏让用户能够在无需任何中间设备的情况下与显示面板直接交互，而不是用鼠标或者触板间接交互。触屏可以实施于计算机中或者实施为终端用于接入网络。触屏普遍存在于销售点系统、自动取款机 (ATM)、移动电话、个人数字助理(PDA)、便携游戏控制台、卫星导航设备和信息装置中。存在许多类型的触屏技术。电阻触屏面板由若干层组成，这些层包括由薄空间分离的两个薄金属导电层和电阻层。当某一物体触摸触屏面板时，层在某一点连接。响应于物体接触，面板与具有连接输出的两个分压器类似地在电学上发生作用。这引起表现为触摸事件并且向控制器发送进行处理的电流改变。电容触屏面板由越过传感器传导连续电流的材料涂覆、部分涂覆或者图案化。传感器在水平轴和竖直轴两者上均表现存储电子的精确受控场以实现电容。人体也是具有存储电子并且因此也表现电容的电设备。当另一电容场如手指更改传感器的参考电容时，位于面板各拐角的电子电路测量参考电容的所得失真。向控制器发送与触摸事件有关的测量信息进行数学处理。可以用裸手指或者用裸手指持有的传导设备触摸电容传感器。电容传感器也基于邻近性工作，而无需直接被触摸以触发。在多数情况下，不出现与传导金属表面的直接接触，并且绝缘玻璃或者塑料层将传导传感器与用户的身体隔离。经常可以通过靠近(并非触摸)表面快速挥动手掌来触发具有用于让手指触摸的电容按钮的设备。其他类型的触屏技术包括使用超声波的表面声波技术、红外线触屏面板、耦合到弹簧的应变仪面板、光学成像、色散信号技术和全内反射。触觉技术指代一种通过向用户施加力、振动和/或运动经由触摸感知来与用户进行接口的技术。振动整个设备(比如蜂窝电话)或者仅振动控制面板(比如触觉面板)。 触觉或者触感反馈提供对触屏控制面板上的按钮触摸或者按压的确认或者对采取的动作的确认。常规通过将变换器附着到触屏并且使用变换器振动整个面板来提供触觉反馈。变换器将电信号转换成机械能。有时使用压电激励器作为变换器。压电激励器在由电信号激励时振动。
技术实现思路
一种控制面板装置包括振动生成声音和/或触觉反馈的控制面板。控制面板装置被配置成接收触感输入(比如触屏)，并且响应于驱动信号的触觉信号分量提供触感反馈以便如触觉面板一样工作。控制面板还被配置成响应于驱动信号的音频信号分量作为音频扬声器来工作。触觉信号具有范围近似为100-400HZ的较宽带宽，而音频信号具有范围近似为20Hz-20kHz的较窄带宽。驱动信号被配置成包括触觉信号和音频信号中的任一或者两者。一个或者多个驱动元件耦合到控制面板，各驱动元件由驱动信号驱动。各驱动元件将电驱动信号转换成机械运动，由此振动控制面板。在多个驱动元件的情况下，各驱动元件耦合到控制面板的不同部分。控制面板装置可以配置有多个通道，各通道由被施加到具体驱动元件的具体驱动信号表现。在一些实施例中，控制面板使用顺应悬浮体耦合到设备底盘，这些悬浮体使控制面板能够独立于底盘移动。在其他实施例中，控制面板的边缘固定地耦合到底盘，而控制面板的非固定部分弯曲。控制面板装置可以实施为利用显示器和扬声器的任何设备(包括但不限于无绳电话、蜂窝电话、桌面型电话、个人数字助理(PDA)、音乐播放器(比如MP3播放器)和计算设备)的部分。在一个方面中，一种装置被配置成向用户提供音频响应和触感反馈。该装置包括 音频信号处理器，配置成输出音频信号；触觉信号处理器，配置成输出触觉信号；求和电路，耦合到音频信号处理器和触觉信号处理器，其中求和电路被配置成将音频信号和触觉信号求和以形成组合信号；驱动器电路，耦合到求和电路，其中驱动器电路被配置成响应于组合信号输出驱动信号；驱动元件，耦合到驱动器电路，其中驱动元件被配置成响应于驱动信号生成机械能；以及控制面板，耦合到驱动元件，其中控制面板被配置成响应于驱动信号的触觉分量提供触感反馈并且响应于驱动信号的音频分量提供声音。控制面板被配置成作为触觉面板来工作以输出触感反馈和音频，并且被配置成作为触屏面板来工作以测量触感输入。在这一情况下，控制面板可以是电容触屏面板或者电阻触屏面板，并且触屏面板功能可以在控制面板输出音频之时工作。控制电路可以被配置成调整控制面板生成的音频输出音量。在一些实施例中，触觉信号具有范围近似为100-400HZ的频率响应，而音频信号具有范围近似为20Hz-20kHz的频率响应。该装置还包括底盘，并且控制面板耦合到底盘。在一些实施例中，该装置还包括定位于控制面板与底盘之间的一个或者多个顺应悬浮元件。音频信号处理器可以被配置成调整音频信号的幅度、相位或者幅度和相位，由此调整装置的声学输出。驱动元件可以是压电驱动元件或者活动线圈和磁体。该装置还可以包括一个或者多个附加驱动器电路和一个或者多个附加驱动元件，其中一个或者多个附加驱动器电路并联耦合到驱动电路并且各附加驱动元件耦合到附加驱动器电路之一。该装置还可以包括并联耦合到驱动元件和驱动器电路的一个或者多个附加驱动元件。在另一方面中，该装置替代地被配置成包括多个音频信号处理器，各自被配置成输出音频信号；触觉信号处理器，被配置成输出触觉信号；多个求和电路，各求和电路也耦合到多个音频信号处理器之一和触觉信号处理器，其中各求和电路被配置成将音频信号与触觉信号求和以形成组合信号；多个驱动器电路，其中多个驱动器电路中的各驱动器电路耦合到多个求和电路之一，另外其中多个驱动器电路中的各驱动器电路被配置成响应于组合信号输出驱动信号；多个驱动元件，其中多个驱动元件中的各驱动元件耦合到驱动器电路之一使得各驱动元件由独立音频信号和共同触觉信号驱动，另外其中多个驱动元件中的各驱动元件被配置成响应于驱动信号生成机械能；以及控制面板，耦合到多个驱动元件，其中控制面板被配置成响应于驱动信号的触觉分量提供触感反馈并且响应于向多个驱动元件中的各驱动元件输入的各驱动信号的音频分量提供声音。 在又一方面中，该装置替代地被配置成包括多个音频信号处理器，各音频信号处理器被配置成输出音频信号；多个触觉信号处理器，各触觉信号处理器被配置成输出触觉信号；多个求和电路，其中多个求和电路中的各求和电路也耦合到多个音频信号处理器之一和多个触觉信号处理器之一，其中各求和电路被配置成将音频信号与触觉信号求和以形成组合信号；多个驱动器电路，其中多个驱动器电路中的各驱动器电路耦合到多个求和电路之一，另外其中多个驱动器电路中的各驱动器电路被配置成响应于组合信号输出驱动信号；多个驱动元件，其中多个驱动元件中的各驱动元件耦合到驱动器电路之一使得各驱动元件由独立音频信号和独立触觉信号驱动，另外其中多个驱动元件中的各驱动元件被配置成响应于驱动信号生成机械能；以及控制面板，耦合到多个驱动元件，其中控制面板被配置成响应于驱动信号的触觉分量提供触感反馈并且响应于向多个驱动元件中的各驱动元件输入的各驱动信号的音频分量提供声音。附图说明图1图示了根据本专利技术第一实施例的控制面板装置的剖切侧视图。图2图示了控制面板装置的替代配置。图本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于驱动耦合到触摸面板的至少一个变换器的装置，所述装置包括电路，所述电路包括：ａ．用于响应于触摸所述面板驱动所述变换器的装置，其中用适于由典型人类手指感知的触觉信号驱动所述变换器；以及ｂ．用于用音频信号驱动所述变换器的装置，其中所述电路被配置成单独、交替和并行驱动所述触觉信号和所述音频信号。
【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：A·S·多伊，
申请(专利权)人：马克西姆综合产品公司，
类型：发明
国别省市：US
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