[發明專利]具有電流模擬觸感反饋的按鍵開關以及觸敏顯示器

有效

• 申請號: 201110231927.2
• 申請日: 2011-08-12
• 公開（公告）號: CN102427354A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 鮑臻;李克強;張貴新
• 申請（專利權）人: 鮑臻
• 主分類號: H03K17/968
• 分類號: H03K17/968;G06F3/041
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 黃小臨

相關申請的引用

本申請要求2010年8月12日向中國專利局提交的申請號201010251785.1、發明名稱為《具有電流模擬觸感反饋的觸敏顯示器》的專利申請和2011年7月14日向中國專利局提交的申請號為201110196604.4、發明名稱為《具有電流模擬觸感反饋的按鍵開關》的專利申請的優先權，在此通過引用并入其全部內容。

技術領域

本發明涉及電子控制及顯示領域，更具體地涉及一種具有電流模擬觸感反饋的按鍵開關和觸敏顯示器。

背景技術

眾所周知，在電子控制及顯示領域中廣泛地使用各種按鍵開關以及觸敏顯示器來實現人與相關設備的人機交互。例如，傳統的計算機的鼠標和鍵盤、手機操作按鍵以及觸摸屏等等都可以用于人機交互，以實現對相關設備的指令輸入或者從相關設備取得反饋信息。

現有技術中，針對這種按鍵開關或者觸敏顯示器的操作反饋多數為按鍵開關或觸敏顯示器的表面本身受到按壓后產生的機械運動反饋，同時可能伴隨有相應的音頻輸出或者視頻顯示以進行反饋。

然而，通過這些方式，反饋的信息是較為單一的。例如，在專利文獻201020281858.7公開了一種氣壓式按鍵，其采用氣體壓力的方式改善了傳統按鍵的觸感，但仍然無法在按鍵開關與操作者之間實現豐富多樣的觸感反饋信息。

此外，音頻輸出反饋容易受到嘈雜的外界環境的干擾，視頻顯示反饋也同樣依賴于外界環境。例如，直射或者反射的日光或者燈光可能造成操作者無法看清楚觸敏顯示器上顯示的視頻內容。

對此，專利文獻US4,885,565公開了一種觸敏監視器，其中通過使用者觸摸進行的輸入來觸發觸感的反饋，由微處理器觸發機械沖擊的方式操縱振蕩線圈，該機械沖擊導致監視器殼體發生振動，從而在附加的音響反饋之外，使用者還可以感受到機械振動。

然而，這種方案的缺點在于，即使通過觸摸進行不同的輸入，也出現相同的觸感反饋，只有與原先的音響反饋相聯系才能更準確地加以區分。

為此，需要擴展按鍵開關和觸敏顯示器的操作反饋能力，使得在操作按鍵開關或者觸敏顯示器的同時可以獲得豐富的觸感反饋信息。

發明內容

針對現有技術中按鍵開關和觸敏顯示器進行操作反饋時存在的上述缺點，本發明采用電流模擬觸感技術來實現對按鍵開關或者觸敏顯示器的觸感反饋，以擴展傳統的按鍵開關或觸敏顯示器的操作反饋能力。具體而言，電流模擬觸感技術通過大約幾百伏的電壓與非常微弱的電流激發人類手指表面的觸感神經，從而調制出不同的觸感。在本質上，電流模擬觸感技術類似于觸電，但通過微弱電流引起的感覺卻是千變萬化的，從而可以模擬出振動、壓力、熱等多種感覺，并且強弱可控。因此，本發明將電流模擬觸感技術應用在按鍵開關和觸敏顯示器中，進而豐富操作者的觸感反饋。

根據本發明的一方面，提供了一種具有電流模擬觸感反饋的按鍵開關，該按鍵開關包括：至少一個傳感器，檢測操作者對按鍵開關表面的操作，并且產生第一信號；至少一個放電電極，在所述按鍵開關表面的至少一個區域中逐點地產生電位差，并且輸出可控的電流；控制單元，與所述至少一個傳感器、所述至少一個放電電極連接，基于第一信號產生第二信號來控制放電電極。

根據本發明的另一方面，提供了一種具有電流模擬觸感反饋的觸敏顯示器，該觸敏顯示器包括：至少一個傳感器，檢測對操作者對觸敏顯示器表面的操作，并且產生第一信號；至少一個放電電極，在觸敏顯示器表面的至少一個區域中逐點地產生電位差，并且輸出可控的電流；顯示介質；控制單元，與所述至少一個傳感器、所述至少一個放電電極以及所述顯示介質連接，基于第一信號產生第二信號以控制放電電極。

根據本發明的具有電流觸感反饋的按鍵開關和觸敏顯示器，可以使得操作者在操作按鍵開關或者觸敏顯示器時獲得豐富的觸感反饋信息，并且抑制或消除外界環境對信息反饋的干擾。

附圖說明

下面借助于附圖來例示本發明的優選實施例。在附圖中：

圖1為圖示根據本發明的一個實施例的具有電流模擬觸感反饋的按鍵開關的結構示意圖；

圖2為圖示根據本發明的另一實施例的具有電流模擬觸感反饋的按鍵開關的結構示意圖；

圖3為圖示根據本發明的一個實施例的具有電流模擬觸感反饋的觸敏顯示器的結構示意圖；以及

圖4為圖示根據本發明的另一實施例的具有電流模擬觸感反饋的觸敏顯示器的結構示意圖。

具體實施方式