觸摸屏以及應用該觸摸屏的電子設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型實施例公開了一種觸摸屏以及應用該觸摸屏的電子設備，涉及觸摸屏領域，其觸覺反饋模式豐富，能夠為用戶提供更佳的觸覺體驗。本實用新型實施例提供的一種觸摸屏，觸摸屏包括基板、柔性反饋層以及夾設在基板以及柔性反饋層之間的形變材料，形變材料用于發(fā)生受控形變，形變用于產(chǎn)生觸感。
【專利說明】觸摸屏以及應用該觸摸屏的電子設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及觸摸屏領域，尤其涉及一種觸摸屏以及應用該觸摸屏的電子設備。
【背景技術】
[0002]作為一種新式輸入設備，觸摸屏因其具有操作簡便直觀、人機交互效果好等特點，因而在便攜式或固定式電子裝置例如手機、平板電腦、一體機、控制終端等產(chǎn)品中得到了廣泛的應用。
[0003]為了進一步提升觸摸屏給用戶帶來的使用體驗，尤其是觸覺方面體驗，現(xiàn)有技術觸摸屏通常采用如下手段:與觸摸屏連接設置一震動器，通過將用戶的觸摸動作捕捉解析后調(diào)制成震動器的震動信息，利用震動器的震動反饋用戶觸摸動作，從而為現(xiàn)有技術觸摸屏提供觸覺體驗。
[0004]然而，發(fā)明人在研發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術觸摸屏至少存在如下問題:現(xiàn)有技術觸摸屏提供的觸覺反饋體驗模式較為單一(主要體現(xiàn)在震動上)，用戶通過震動得到的觸覺反饋體驗效果不夠真實且不夠友好，而且震動也可能會引出其他問題，例如震動可能會導致現(xiàn)有技術觸摸屏發(fā)生諧振從而對觸摸屏正常使用過程產(chǎn)生不利影響。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的實施例提供一種觸摸屏以及應用該觸摸屏的電子設備，其觸覺反饋模式豐富，能夠為用戶提供更佳的觸覺體驗。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型的實施例采用如下技術方案:
[0007]—種觸摸屏，包括:所述觸摸屏包括基板、柔性反饋層以及夾設在所述基板以及所述柔性反饋層之間的形變材料，所述形變材料用于發(fā)生受控形變，所述形變用于產(chǎn)生觸感。
[0008]進一步的，所述形變材料為高分子凝膠與膠體粒子形成的復合材料。
[0009]進一步的，所述受控形變包括:電壓響應形變、電流響應形變、磁場響應形變、溫控形變、光控形變中的任意一種或幾種。
[0010]優(yōu)選的，所述形變材料發(fā)生受控形變的響應時間不大于35ms。
[0011]進一步的，所述觸摸屏還包括:控制單元以及通訊線路；
[0012]所述控制單元用于響應用戶的觸摸動作，生成驅(qū)動所述形變材料的控制信號；
[0013]所述通訊線路用于提供所述觸摸屏所需信息的傳遞通道。
[0014]一種電子設備，包括如上所述的觸摸屏。
[0015]本實用新型實施例提供的觸摸屏以及應用該觸摸屏的電子設備，該觸摸屏通過在基板以及柔性反饋層之間夾設形變材料，利用形變發(fā)生的形變來提供觸摸屏的觸感，從而為用戶使用觸摸屏提供觸摸體驗。
【專利附圖】

【附圖說明】[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實用新型實施例提供的觸摸屏結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型實施例提供的觸摸屏工作示意圖之一；
[0019]圖3為本實用新型實施例提供的觸摸屏工作示意圖之二。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型實施例提供了一種觸摸屏，其觸覺反饋模式豐富，能夠為用戶提供更佳的觸覺體驗。
[0021]以下描述中，為了說明而不是為了限定，提出了諸如特定系統(tǒng)結構、接口、技術之類的具體細節(jié)，以便透切理解本實用新型。然而，本領域的技術人員應當清楚，在沒有這些具體細節(jié)的其它實施例中也可以實現(xiàn)本實用新型。在其它情況中，省略對眾所周知的裝置、電路以及方法的詳細說明，以免不必要的細節(jié)妨礙本實用新型的描述。
[0022]下面結合下述附圖對本實用新型實施例做詳細描述。
[0023]本實用新型提供一種觸摸屏，如圖1所示，該觸摸屏包括基板1、柔性反饋層2以及夾設在基板I與柔性反饋層2之間的形變材料3。其中，柔性反饋層2具有柔性、可延伸的特點，形變材料3可發(fā)生受控形變。進一步形變材料3的形變包括:體積膨脹/縮小、彎曲等等。當形變材料3發(fā)生形變時，形變產(chǎn)生的物理效果反應在柔性反饋層2上，此時用戶通過觸摸柔性反饋層2即可感受到該形變。也就是說，該形變用于產(chǎn)生本觸摸屏的觸覺體驗。
[0024]需要說明的是，觸摸屏的基板還進一步可用作顯示屏的上基板，以使得整個觸摸顯示結構更為緊湊。另外，形變材料發(fā)生的受控形變是可逆的形變。即當形變材料接收到控制指令時，發(fā)生形變；而當控制指令撤除后，形變材料應恢復原有形狀。
[0025]進一步的，受控形變包括:電壓響應形變、電流響應形變、磁場響應形變、溫控形變、光控形變中的任意一種或幾種。
[0026]下面提供本實用新型實施例觸摸屏的一種【具體實施方式】，通過分析該【具體實施方式】，幫助本領域技術人員更好的理解本實用新型。
[0027]作為本實用新型實施例的一種【具體實施方式】，以電壓響應形變?yōu)槔鐖D2或如圖3所示，觸摸屏包括基板1、柔性反饋層2以及夾設在基板I與柔性反饋層2之間的形變材料3。其中形變材料3是一種電壓敏感材料，可在電場作用下產(chǎn)生形變，進一步該形變材料3在電場作用會發(fā)生體積收縮?；錓與柔性反饋層2上還設置有若干個電極4，電極4用于提供激發(fā)形變材料3發(fā)生形變的電場。
[0028]需要強調(diào)的一點，在本【具體實施方式】中，電極并不是必須設置的。本領域技術人員可通過其他常用技術手段完成為形變材料提供可控電場的技術效果。
[0029]本實用新型【具體實施方式】的觸摸屏其使用過程可描述如下。首先，如圖2所示，在沒有信號施加到觸摸屏時，觸摸屏之間的電極4處于無電場輸入狀態(tài)。此時，形變材料3不會發(fā)生電壓響應形變，因此基板I與柔性反饋層2之間的距離保持了相對一致，假設此距離為D1。該觸摸屏整體呈現(xiàn)出一種平坦的狀態(tài)。[0030]如圖3所示，當有信號施加到觸摸屏時，與施加信號對應位置處的電極41處于電場輸入狀態(tài)，其他位置處電極42處于無電場輸入狀態(tài)。此時，施加信號對應位置處的電極41之間的電場發(fā)生變化，進而引起對應位置處形變材料3發(fā)生電壓響應形變，形變材料3收縮而導致對應位置處的基板I與柔性反饋層2之間的距離發(fā)生了變化，假設此時變化后的距離為D2，其余位置處的基板I與柔性反饋層2之間的距離保持不變。此時，該觸摸屏在信號施加對應位置處出現(xiàn)了凹陷，由此反饋用戶的觸摸動作，提供給用戶觸覺體驗。
[0031]需要說明的是，形變材料發(fā)生的形變可包括多種情形。例如:形變材料可發(fā)生受控膨脹，從而在信號施加對應位置處呈現(xiàn)凸起狀態(tài)。更進一步的，當信號施加對應位置位于觸摸屏文字輸入?yún)^(qū)時，可令形變材料提供對應的待輸入數(shù)字或待輸入字母的形變，從而為用戶輸入提供更加真實、友好的觸感體驗。
[0032]另外，需要補充的一點是，在本【具體實施方式】中，以電壓響應形變的受控形變?yōu)槔M行介紹。事實上，當形變材料受控形變?yōu)槠渌巫冾愋蜁r，例如:電流響應形變或溫控形變等，本實用新型提供的觸摸屏同樣可以利用形變材料發(fā)生的受控形變?yōu)橛脩籼峁┯|覺體驗，而本領域技術人員可根據(jù)實際需要調(diào)整本實用新型實施例的觸摸屏內(nèi)部結構，在此不做贅述。
[0033]進一步的，形變材料為高分子凝膠與膠體粒子形成的復合材料。
[0034]優(yōu)選的，形變材料發(fā)生受控形變的響應時間不大于35ms。
[0035]優(yōu)選的，觸摸屏還包括:控制單元以及通訊線路。其中，控制單元用于響應用戶的觸摸動作，生成驅(qū)動形變材料的控制信號。通訊線路一方面用于提供觸摸屏觸摸位置信息的傳遞通道，另一方面用于提供驅(qū)動形變材料控制信號的傳遞通道。事實上，上述兩種傳遞通道可共同一個物理路徑，也可以分開使用各自單獨的物理路徑，在此不做贅述。
[0036]本實用新型實施例提供的觸摸屏，該觸摸屏通過在基板以及柔性反饋層之間夾設形變材料，利用形變發(fā)生的形變來提供觸摸屏的觸感，從而為用戶使用觸摸屏提供觸摸體驗。
[0037]另一方面，本實用新型實施例還提供一種電子設備，所述電子設備中包括上述實施例提及的觸摸屏，其中，觸摸屏的結構以及工作原理同上述實施例，在此不再贅述。所述電子設備的其他部分可以參考現(xiàn)有技術，對此本文不再詳細描述。所述電子設備可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導航儀等任何具有顯示、觸摸功能的產(chǎn)品或裝置。
[0038]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏包括基板、柔性反饋層以及夾設在所述基板以及所述柔性反饋層之間的形變材料，所述形變材料用于發(fā)生受控形變，所述形變用于產(chǎn)生觸感。
2.根據(jù)權利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述形變材料為高分子凝膠與膠體粒子形成的復合材料。
3.根據(jù)權利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述受控形變包括:電壓響應形變、電流響應形變、磁場響應形變、溫控形變、光控形變中的任意一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述形變材料發(fā)生受控形變的響應時間不大于35ms。
5.根據(jù)權利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏還包括:控制單元以及通訊線路； 所述控制單元用于響應用戶的觸摸動作，生成驅(qū)動所述形變材料的控制信號； 所述通訊線路用于提供所述觸摸屏所需信息的傳遞通道。
6.—種電子設備,其特征在于,包括權利要求1-5任一項所述的觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/01GK203455769SQ201320599020
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權日:2013年9月26日
【發(fā)明者】楊瑞智, 林準煥, 張俊瑞 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司