用于用户接口的装置以及相关方法制造方法及图纸

一种用于电子设备的用户接口的装置，该装置包括具有预定粗糙度的纹理表面（101），所述纹理表面（101）被配置以在与用户皮肤的物理相互作用时在该装置的用户皮肤上产生第一预定义振动，其中所述纹理表面（101）的粗糙度被配置以使得由物理相互作用所产生的第一预定义振动具有能够被用户皮肤的特定机械感受器检测到的频率和/或幅度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及到触觉反馈(tactile feedback)领域,相关的装置、方法以及计算机程序，并且具体地，一些实施方式涉及用于将触觉反馈调谐到特定的人类机械感受器(human mechanical receptor)的可检测频率范围的装置和方法。某些公开的方面/实施方式涉及便携式电子设备，特别地，涉及使用时可手持的所谓的手持便携式电子设备(尽管在使用时可将他们放在支架上)。这种手持便携式电子设备包括所谓的个人数字助理(PDA)。根据一个或多个公开的方面/实施方式的便携式电子设备/装置可提供一个或多个音频/文本/视频通信功能(例如电话通信、视频通信和/或文本传输、短消息服务(SMS)/多媒体消息服务(MMS)/电子邮件功能、交互式/非交互式观看功能(例如web浏览、导航、 电视/节目观看功能)、音乐录音/播放功能(例如MP3或者其它格式和/或(FM/AM)无线电广播录音/播放)、数据功能的下载/发送、图像获取功能(例如使用数字摄像机(例如内置的))以及游戏功能。
技术介绍
触感(haptic)技术是一种触觉反馈技术，其利用用户的触摸感觉，采用施加到用户的压力、振动和/或运动来传递信息。此前，触觉反馈已经被用于协助虚拟物体的产生和控制(即，仅存在于计算机仿真中的物体)，以及用于加强对远端机器和设备的控制。然而，最近以来，触感技术已经被应用到便携式电子设备中以补充视觉内容。例如，有些设备利用触感技术以响应于触摸来产生振动。这可与触摸敏感屏幕相结合，其中可利用所述振动来确认用户对屏幕上的内容的选择。在其它设备中，振动已被用于引导用户到特定屏幕上特征，并且甚至创建图像的触觉呈现以能够利用降低的认知(Congnitive)I作实现对显示内容的感知(如在W02009/097866A1中所描述的)。人类皮肤使用四种不同的机械感受器(mechanoreceptors)来检测压力、振动和纹理(texture)。这些包括触觉小体(meissner corpuscle)、触盘(merkel disc)、环层小体(pacinian corpuscle)以及鲁菲尼神经末梢(ruff ini ending)。已知的触感设备通常使用以下内容中的一个或多个来刺激这些感受器气动(pneumatic)刺激(压缩空气的喷射)、振动触觉刺激(振动驱动器)、电触觉刺激(电场)以及功能性神经肌肉刺激(电流)。表面纹理的感知(perception)通过皮肤中的振动来进行调节,其被触盘、触觉小体以及环层小体编码。通常，不同的纹理引发不同频率的振动。环层小体可检测频率在70至1000Hz之间的振动，其中对200_400Ηζ范围内的振动特别敏感(对应于当手指以0. I米/秒的速度移动时，由包括小于200微米特征的纹理在指尖上生成的频率)。另一方面，当传感(sensing)频率在10_50Ηζ之间的振动(对应于手指速度为0. I米/秒时2到10毫米大小的特征)时，触觉小体具有更高的敏感性。类似地，触盘可检测5-15Ηζ的振动频率(对应于大约6-20毫米的长度范围)。为了能够实现表面纹理的精确检测，如果触感设备可促使皮肤以特定机械感受器最能检测到的频率进行振动，则将非常有利。然而，很多已知的触感系统都没有选择性地或精确地刺激机械感受器，并且作为结果，在向用户传递触觉信息时效率较低。此处所公开的装置和相关的方法会或不会解决上述问题。之前公开的文档的列表或论述或者在本说明书中的任何
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都不应当被视为承认该文档或
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是现有技术的一部分或公知常识。本公开内容的一个或多个方面/实施方式可能或者可能不解决
技术介绍
中的一个或多个问题。
技术实现思路
根据第一方面，提供了一种用于电子设备的用户接口的装置，所述装置包括具有预定粗糙度(roughness)的纹理表面，所述纹理表面被配置为在所述装置与用户皮肤进行物理相互作用时在用户皮肤中产生第一预定义振动，其中对纹理表面的粗糙度进行配置，使得由所述物理相互作用所产生的所述第一预定义振动具有用户皮肤中的特定物理感受器能够检测的频率和/或幅度。所述频率和/或幅度可对应于以下类型的物理感受器中的一种或多种触盘、触 觉小体、环层小体。所述纹理表面可包括多个驱动元件。每个驱动元件可被配置以使得所述驱动元件的高度能够独立于其它驱动元件来进行变化，进而使得所述纹理表面的粗糙度能够被修改。每个驱动元件可被配置以使得所述驱动元件的高度能够独立于其它驱动元件而变化，以允许所述纹理表面中横波的生成。可配置所述横波与用户皮肤的相互作用以产生所述第一预定义振动。所述纹理表面可包括两个或多个区域。所述纹理表面可被配置以使得一个区域的粗糙度不同于另一个区域的粗糙度。所述纹理表面可包括一个或多个下述结构配置行、列、同心圆(concentric circle)、指纹镟润(fingerprint swirl)和网格。所述纹理表面可包括涂层(coating)。所述涂层可具有一个或多个下述特性疏水(hydrophobic)、疏油(oleophobic)的和防刮。所述装置可包括电容元件。所述电容元件可以被配置以允许在所述装置的用户和电容元件和之间建立可变强度的电场。电场强度的变化可被配置为与所述用户皮肤进行相互作用，以独立于所述纹理表面在用户皮肤上产生第二预定义振动。所述装置可被配置以使得所述纹理表面的预定粗糙度，向由电场强度变化所产生的所述第二预定义振动的频率和/或幅度提供预定的修改。所述频率和幅度可独立于彼此来进行修改。所述预定的修改可在电容元件被激活时在用户皮肤上产生第三预定义振动，其具有特定机械感受器能够检测的频率和/或幅度。所述电容元件可包括电导体、电绝缘体和电源。所述电源可被配置以向所述电导体充电。所述电绝缘体可被配置以防止当用户接近所述电容元件时从电力充电的导电层到用户皮肤的电流。所述电源被可配置以改变电导体上的充电幅度(通过改变所施加的电压)，以促使电场强度的变化。所述电容元件可包括多个分段。每个分段可被配置以独立于其它分段来在该分段和用户之间建立变化强度的电场。电场强度的变化可被配置与用户皮肤进行相互作用，以独立地在用户皮肤中产生第二预定义振动。根据另一个方面，提供了一种包括此处描述的任何装置的电子显示器。所述电子显示器包括触摸敏感(sensitive)组件。该触摸敏感组件可被配置以允许所述装置的用户能够通过触摸所述电子显示器，与所述电子显示器上示出的内容进行直接交互。根据另一个方面，提供了一种用于电子设备的模块，该电子设备包括此处描述的任何装置。根据另一个方面，提供了一种包括此处描述的任何装置的电子设备。所述电子设备可为便携式电子设备。所述便携式电子设备可为便携式电信电子设备。根据另一个方面，提供了一种用于电子设备的用户接口的装置，该装置包括电容元件和纹理表面，电容元件和纹理表面都被配置为在该装置的用户的皮肤中独立地产生预定乂的振动；所述纹理表面具有预定义的粗糙度，以在与用户皮肤的独立物理相互作用时产生第一预定义振动；所述电容元件被配置以允许在该电容元件和用户之间建立变化强度的电场，电场强度的变化被配置为与用户皮肤进行独立地交互作用以产生第二预定义振动； 并且其中，所述装置被配置以使得所述纹理表面的预定粗糙度，向通过电场强度的变化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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·M·凯尔凯宁，
申请(专利权)人：诺基亚公司，
类型：
国别省市：