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TWI699242B - 用於觸覺警報之移動磁鐵致動器 - Google Patents

用於觸覺警報之移動磁鐵致動器 Download PDF

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TWI699242B
TWI699242B TW108104096A TW108104096A TWI699242B TW I699242 B TWI699242 B TW I699242B TW 108104096 A TW108104096 A TW 108104096A TW 108104096 A TW108104096 A TW 108104096A TW I699242 B TWI699242 B TW I699242B
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葛拉漢 羅伯特 蘭迪克
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美商谷歌有限責任公司
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Abstract

本發明揭示一種系統，其包含具有一後面板及一觸覺傳導介面之一裝置底板。附接至該底板之一聲學輻射面板與該後面板界定一空間。一移動磁鐵致動器定位於該空間中且機械地耦合至該聲學輻射面板，該移動磁鐵致動器包含具有小於該空間之一第一維度之一厚度之一元件，該移動磁鐵致動器經組態以在操作期間使該元件振動。耦合至該移動磁鐵致動器之一電子控制模組經程式化以用一觸覺信號啟動該移動磁鐵致動器，該移動磁鐵致動器使該元件在第一方向上移位足以引起該元件接觸該觸覺傳導介面之一量，該觸覺信號具有足以產生該裝置底板中之一觸覺回應之一振幅及頻率。

Description

用於觸覺警報之移動磁鐵致動器
許多行動裝置藉由提供觸覺回饋及/或振動警報而與一使用者互動。一般而言，振動警報提供一粗略、單一、高頻率振動或「嗡嗡聲(buzzing)」，而觸覺回饋提供可在信號之頻率及量值兩者上變化之一更細微、複雜諧波回應。
儘管兩種警報皆使用振動來與使用者通信，然觸覺回饋裝置通常使用各種先進波形以向使用者傳達資訊。振動警報產品通常較不複雜且一般經設計以產生一足夠強振動以向使用者發出一事件之警報。
當前，音訊警報可藉由使用使用者可將其等獨立地指派至特定類型之警報(諸如文字、電子郵件、未接來電等)之不同音調及音樂選段(musical passage)來提供有微妙差別的聲學通信。一振動警報通常不容許此區別。
觸覺警報可(例如)透過使用不同強度之多個觸覺型樣來提供與使用者之區別性觸覺通信。例如，在其中一手持式或可穿戴裝置用於一公共環境(其中聲學警報或與此一裝置之顯示器之非所要及/或視覺互動係不可能或不安全的)中之例項中，此可能特別有用。一此實例係使用一智慧型電話導航之情況，其中有微妙差別的觸覺回饋可用於藉由具有用於左/右轉彎之可區分觸覺型樣之觸覺刺激引導使用者。
所揭示技術應用於經設計以提供聲學及/或觸覺回饋之模態面板系統(分佈式模式揚聲器)。面板可為基於(例如) OLED或LCD技術之一顯示系統。面板可為一智慧型電話或一可穿戴裝置之部分。
一般而言，在一第一態樣中，本發明具備包含一裝置之一裝置底板(chassis)之一系統，該裝置底板包含一後面板，該後面板包含一觸覺傳導介面。該系統亦包含附接至該裝置底板之一聲學輻射面板，該聲學輻射面板與該後面板在該聲學輻射面板與該後面板之間在一第一方向上界定具有一第一維度之一空間。該系統進一步包含定位於該空間中且機械地耦合至該聲學輻射面板之一移動磁鐵致動器，該移動磁鐵致動器包含在該第一方向上具有小於該空間之該第一維度之一厚度之一元件，該移動磁鐵致動器經組態以在操作該裝置期間使該元件在該第一方向上振動。該系統亦包含耦合至該移動磁鐵致動器且經程式化以用一觸覺信號啟動該移動磁鐵致動器之一電子控制模組，該移動磁鐵致動器使該元件在該第一方向上移位足以引起該元件接觸該觸覺傳導介面之一量，該觸覺信號具有足以產生該裝置底板中之一觸覺回應之一振幅及頻率。
電子顯示器之實施方案可包含以下特徵之一或多者及/或其他態樣之一或多個特徵。例如，電子控制模組可經程式化以用一或多個聲學信號啟動移動磁鐵致動器，該一或多個聲學信號之各者使元件振動以自聲學輻射面板產生一聲學回應。該一或多個聲學信號亦可使元件在第一方向上移位，使得元件並不接觸觸覺傳導介面。
在一些實施方案中，電子控制模組可經程式化以用各提供裝置底板中之一不同觸覺回應之複數個觸覺信號啟動移動磁鐵致動器。該複數個觸覺信號之各者亦可具有一不同振幅、頻率及/或脈衝輪廓。
在其他實施方案中，聲學輻射面板可包含一電子顯示面板。
電子顯示面板可為一有機發光二極體(OLED)顯示面板或一液晶顯示(LCD)面板。
在其他實施方案中，聲學輻射面板可包含一觸控面板。聲學輻射面板亦可為一平面式面板或一彎曲面板。
在一些實施方案中，第一維度可為10 mm或更小(例如，6 mm或更小、5 mm或更小、4 mm或更小、3 mm或更小)。
在其他實施方案中，系統可進一步包含實體地附接至聲學輻射面板之一表面及實體地附接至移動磁鐵致動器之一致動器耦合板，該致動器耦合板提供聲學輻射面板與移動磁鐵致動器之間的機械耦合。
一行動裝置可包含系統。該行動裝置可為一行動電話或一平板電腦。
一可穿戴裝置亦可包含系統。該可穿戴裝置可為一智慧型手錶或一頭戴式裝置。
在其他優點中，本說明書中所描述之系統尤其容許一致動器使用不同操作模式產生聲學輸出及觸覺輸出兩者。所描述系統之另一優點在於其等容許包含系統之一裝置之一使用者程式化其等自身觸覺警報。此可容許該使用者指派一特定事件(諸如來自使用者之聯繫人之一特定成員之一電子郵件)、一特定觸覺輸出以容許使用者識別該特定聯繫人之電子郵件而不必查看裝置之螢幕。
一或多項實施例之細節係在以下附圖及描述中闡述。其他特徵、目標及優點將自描述及圖式及自發明申請專利範圍明白。
相關申請案之交叉參考 本申請案主張於2018年2月20日申請之美國臨時申請案第62/633,027號及於2018年5月4日申請之美國申請案第15/972,055號之優先權，該等案之全部內容以引用的方式併入本文。
參考圖1，一行動裝置100包含一裝置底板102及包含一平板顯示器(例如，一OLED或LCD顯示面板)之一觸控面板顯示器104。行動裝置100以各種方式(包含藉由經由觸控面板顯示器104顯示影像及接收觸控輸入)與一使用者介接。通常，一行動裝置具有近似10 mm或更小之一深度，60 mm至80 mm (例如，68 mm至72 mm)之一寬度及100 mm至160 mm (例如，138 mm至144 mm)之一高度。
行動裝置100亦產生音訊輸出。音訊輸出可使用一分佈式模式揚聲器或DML產生。一DML係藉由引起一面板振動而產生聲音之一揚聲器。一DML通常包含耦合至一致動器(諸如一分佈式模式致動器或DMA)之一面板。該致動器係經配置以提供一力至一面板(諸如觸控面板顯示器104)，從而引起該面板振動之一可移動組件。振動面板產生(例如)在20 Hz至20 kHz之範圍中之人類可聽聲波。
除了產生聲音輸出之外，行動裝置100亦使用致動器產生觸覺輸出。致動器之移動亦可引起組件接觸一觸覺傳導介面。藉由致動器之移動施加至該觸覺傳導介面之力產生(例如)裝置底板102中之振動，該等振動產生可由接觸行動裝置100之一使用者偵測之一觸覺輸出。例如，該觸覺輸出可對應於在180 Hz至300 Hz之範圍中之振動。
圖1亦展示對應於圖2A至圖2C中所展示之橫截面方向之一虛線。
參考圖2A，行動裝置100之一橫截面200繪示裝置底板102及觸控面板顯示器104。為便於參考，圖2A亦包含具有X軸、Y軸及Z軸之一笛卡爾座標系統。裝置底板102具有兩個側部分，其等具有沿著Z方向量測之一深度及沿著X方向量測之一寬度。裝置底板102亦具有藉由裝置底板102之主要在X方向上延伸之部分形成之一後面板。一觸覺傳導介面210 (例如，藉由一緊固件、黏合劑或某一其他機械耦合)附接至裝置底板102之該後面板。
圖2A亦繪示包含彈性地耦合至一第二模組(其剛性地附裝至前顯示面板104)之一第一模組220之一移動磁鐵致動器201。又參考以橫截面、以一透視橫截面視圖及一分解視圖展示致動器201之圖3A至圖3C，第一模組220包含一磁鐵222 (沿著z軸軸向磁化)及一軛224。一頂板225在該磁鐵之面向顯示器104之側上附接至磁鐵222。軛224及頂板225可由含鐵材料(諸如鐵、軟鋼或碳鋼)形成。在此實施方案中，一音圈226配合於軸向磁化之磁鐵222與軛224之間的一磁氣隙227內。軛224係藉由兩個彈性組件228a及228b (例如，彈簧) (圖3A至圖3C中未展示)機械地耦合至一剛性框架229 (其為第二模組之部分)。框架229包含分別連接彈性組件228a及228b之柱230a及230b。彈性組件228a及228b可撓曲以容許第一模組220在Z方向上移動。柱230a及230b剛性地附接至一耦合板236，該耦合板236繼而耦合至機械地附裝至顯示螢幕104 (例如，玻璃)之一顯示層232 (例如，OLED)。在一些實施例中，聲學輻射總成包含顯示層232及顯示螢幕104兩者。
一般而言，音圈226可以任何數目種方式(包含藉由黏合劑或直接藉由將音圈導線直接纏繞於耦合板236之一垂直形成之區段上)緊固至耦合板236。移動磁鐵致動器201亦電耦合至容置於裝置底板102內部(例如，附接至容置於裝置底板102內之一印刷電路板)之一電子控制模組234。
電子控制模組234經組態以藉由提供電流至線圈而供能給音圈226。電流引發沿著音圈226之軸(即，平行於Z軸)之一軸向磁場。定位於該經引發磁場中且具有一永久軸向磁場之磁鐵222歸因於其與來自音圈之經引發磁場之互動而經歷一力且在Z方向上移位。位移方向取決於互動磁場之各自極性。裝置底板102亦應具有在Z方向上量測之足夠長以容納移動磁鐵致動器之位移之一第一尺寸。例如，裝置底板102可具有在Z方向上量測之可為10 mm或更小(例如，6 mm或更小、5 mm或更小、4 mm或更小、3 mm或更小)之一第一尺寸。
圖2A繪示在移動磁鐵致動器處於靜態狀態中時行動裝置100之橫截面200。換言之，無電流供能給音圈226且第一模組與第二模組之間的相對位置係藉由組件228a及228b之未撓曲狀態判定。當在靜態狀態中時，軛224之底部邊緣係與觸覺傳導介面210之頂部邊緣分離達一距離a 。
雖然圖2A繪示當致動器處於靜態狀態中時行動電話100之橫截面200，但圖2B展示其中已引發一磁場且第一模組220在負Z方向上移動之一致動器非觸覺狀態。為繪示此移動，圖2B亦包含自軛224之底部邊緣至觸覺傳導介面210之頂部邊緣量測之小於距離a 之一距離b 。當移動磁鐵致動器處於非觸覺狀態中時，移動磁鐵致動器可沿著Z方向線性移動，使得移動磁鐵致動器與觸覺傳導介面210之間的距離可自距離a 改變至距離b 。
第一模組自靜態狀態之位移幅度可改變，但通常在自約0.01 mm至約1 mm之一範圍中。
因為移動磁鐵致動器耦合至耦合板236，該耦合板236藉由柱230a及230b耦合至聲學輻射面板232，所以藉由移動磁鐵致動器之移動產生之力傳遞至耦合板236且接著傳遞至聲學輻射面板232。力引起聲學輻射面板232振動，從而產生聲波。
當移動磁鐵致動器在非觸覺狀態中產生聲波時，電子控制模組234可確保跨音圈226施加之電壓不會增加超過將引起移動磁鐵致動器與觸覺傳導介面210之間的距離小於距離b 之一值。換言之，當移動磁鐵致動器處於非觸覺狀態中時，電子控制模組234並不容許軛224接觸觸覺傳導介面210。
參考圖2C，行動電話100經展示處於一觸覺狀態中，其中第一模組220接觸觸覺傳導介面210，從而經由觸覺傳導介面210將振動傳遞至底板102。經傳遞振動表現為一觸覺輸出。
一般而言，行動電話100之組件可由具有合適機械性質且可形成為適當形狀之任何材料或材料組合構成。通常，所用材料應足夠剛性以承載與在本文中所論述之操作狀態中使用移動磁鐵致動器相關聯之應力。
例如，軛224應由足夠剛性以支撐磁鐵222且將振動傳導至觸覺傳導介面210而不會實質上變形之一材料組成。
為容許軛224沿著Z方向線性移動，彈性組件228a及228b應由一或若干可彈性變形材料形成。在一些實施例中，使用由一金屬或合金形成之板片彈簧元件。
柱230a及230b應足夠剛性以支撐彈性組件228a、228b及第一模組220。柱230a及230b可以任何數目種方式分別附接至彈性組件228a及228b以及耦合板236，只要其等可不管由移動磁鐵致動器之移動引起之應力而保持黏合至此等組件。例如，此等組件可藉由黏合劑或緊固件而緊固至彼此。
耦合板236應由一不含鐵材料組成，使得其並不產生干擾由穿過音圈226之電流引發之磁場之一磁場。耦合板236亦可用於消散藉由彈性組件228a及228b產生之熱量。耦合板236可以任何數目種方式(諸如一黏合劑)緊固至聲學輻射面板232。
聲學輻射面板232亦應由一不含鐵材料組成，使得其並不產生干擾音圈226之經引發磁場之一磁場。聲學輻射面板232亦應由足夠剛性以振動以容許產生聲波之一材料組成。可使用剛性金屬或塑膠片材。聲學輻射面板232可以任何數目種方式(諸如一黏合劑)緊固至觸控面板顯示器104。雖然聲學輻射面板232被描繪為平面式的，但更一般而言，聲學輻射面板可為平面式或彎曲的，只要其能夠振動以產生聲波。在此實施方案中，行動電話100包含觸控面板顯示器104及聲學輻射面板232兩者。然而，在其他實施方案中，行動裝置100可包含一觸控面板顯示器而無聲學輻射面板232。在此等實施方案中，觸控面板顯示器可振動，從而產生聲波。
觸覺傳導介面210應足夠剛性以承載軛224之撞擊而不會實質上變形。另外，觸覺傳導介面210應由容許藉由軛224之撞擊產生之一波在觸覺傳導介面210之表面上傳播之一材料構成。
磁鐵222可由任何材料或材料組合構成，使得其可產生一永久磁場。例如，磁鐵222可為一鐵磁體。磁鐵222亦可為一電磁鐵。在此實施方案中，磁鐵222能夠穿過音圈226之一端。
音圈226應為一導電材料。例如，音圈226可由纏繞成一線圈之銅線構成。音圈226可以任何數目種方式(包含藉由黏合劑或緊固件，諸如夾或螺栓)緊固至耦合板236。
電子控制模組234通常由自行動電話之一或多個感測器及/或信號接收器接收輸入、處理輸入及產生並遞送引起致動器201提供一合適觸覺回應之信號波形之一或多個電子組件組成。參考圖4，一行動裝置(諸如行動電話100)之一例示性電子控制模組300包含一處理器310、記憶體320、一顯示驅動器330、一信號產生器340、一輸入/輸出(I/O)模組350及一網路/通信模組360。此等組件彼此電通信(例如，經由一信號匯流排)及與致動器201電通信。
處理器310可實施為能夠處理、接收或傳輸資料或指令之任何電子裝置。例如，處理器310可為一微處理器、一中央處理單元(CPU)、一特定應用積體電路(ASIC)、一數位信號處理器(DSP)或此等裝置之組合。
記憶體320具有儲存於其上之各種指令、電腦程式或其他資料。指令或電腦程式可經組態以執行關於行動裝置所描述之操作或功能之一或多者。例如，指令可經組態以經由顯示驅動器330、波形產生器340、I/O模組350之一或多個組件、可經由網路/通信模組360存取之一或多個通信頻道、一或多個感測器(例如，生物識別感測器、溫度感測器、加速度計、光學感測器、氣壓感測器、濕度感測器等等)及/或致動器201控制或協調裝置之顯示器之操作。
信號產生器340經組態以產生適於供能給致動器201之音圈226且經由移動磁鐵致動器產生聲學回應及觸覺回應之不同振幅、頻率及/或脈衝輪廓之AC波形。儘管被描繪為一分離組件，但在一些實施例中，信號產生器340可為處理器310之部分。
記憶體320可儲存可藉由行動裝置使用之電子資料。例如，記憶體320可儲存電資料或內容，舉例而言，諸如音訊及視訊檔案、文件及應用程式、裝置設置及使用者偏好、用於各種模組之時序及控制信號或資料、資料結構或資料庫等等。記憶體320亦可儲存用於重新產生可由信號產生器340用於產生用於致動器201之信號之各種類型之波形之指令。記憶體320可為任何類型之記憶體，舉例而言，諸如隨機存取記憶體、唯讀記憶體、快閃記憶體、可移除記憶體或其他類型之儲存元件或此等裝置之組合。
如上文簡要論述，電子控制模組300可包含在圖4中表示為I/O模組350之各種輸入及輸出組件。儘管I/O模組350之組件在圖4中表示為一單一物項，然行動裝置可包含數個不同輸入組件(包含用於接受使用者輸入之按鈕、麥克風、開關及撥盤)。在一些實施例中，I/O模組350之組件可包含一或多個觸控感測器及/或力感測器。例如，行動裝置之顯示器可包含使一使用者能夠提供輸入至行動裝置之一或多個觸控感測器及/或一或多個力感測器。
I/O模組350之組件之各者可包含用於產生信號或資料之專用電路。在一些情況中，組件可產生或提供針對對應於顯示器上呈現之一提示或使用者介面物件之特定應用輸入之回饋。
如上文所提及，網路/通信模組360包含一或多個通信頻道。此等通信頻道可包含提供處理器310與一外部裝置或其他電子裝置之間的通信之一或多個無線介面。一般而言，通信頻道可經組態以傳輸及接收可藉由執行於處理器310上之指令解譯之資料及/或信號。在一些情況中，外部裝置係經組態以與其他裝置交換資料之一外部通信網路之部分。通常，無線介面可包含(但不限於)射頻信號、光學信號、聲學信號及/或磁信號且可經組態以經由一無線介面或協定操作。實例性無線介面包含射頻蜂巢式介面、光纖介面、聲學介面、藍芽介面、近場通信介面、紅外介面、USB介面、Wi-Fi介面、TCP/IP介面、網路通信介面或任何習知通信介面。
在一些實施方案中，網路/通信模組360之通信頻道之一或多者可包含行動裝置與另一裝置(諸如另一行動電話、平板電腦、電腦或類似者)之間的一無線通信頻道。在一些情況中，輸出、音訊輸出、觸覺輸出或視覺顯示元素可直接傳輸至另一裝置以用於輸出。例如，一可聽警報或視覺警告可自行動裝置100傳輸至一第二行動裝置以在該第二行動裝置上輸出且反之亦然。類似地，網路/通信模組360可經組態以接收提供於另一裝置上之輸入以控制行動裝置。例如，一可聽警報、視覺通知或觸覺警報(或其等之指令)可自外部裝置傳輸至行動裝置以用於呈現。
圖5A至圖5D繪示可藉由電子控制模組234之信號產生器輸出之AC信號。圖5A至圖5D之X軸表示時間，而Y軸表示藉由電子控制模組234輸出之電壓。圖5A至圖5C展示如何產生一平滑化、整流AC驅動信號。為產生一觸覺輸出，電子控制模組234產生具有足以使第一模組220移位，使得其接觸觸覺傳導介面210之一DC偏移之AC驅動信號。驅動信號之AC分量引起第一模組220沿著Z方向上下移動，從而產生透過觸覺傳導介面210傳導之振動。
圖5A繪示具有足以引起第一模組220接觸觸覺傳導介面210之振幅及具有能夠引起第一模組220產生所要觸覺回應之一頻率之一AC信號。在此實施方案中，當移動磁鐵致動器處於靜態狀態中時，電子控制模組234施加一正電壓以使移動磁鐵致動器沿著負Z方向移動。又在此實施方案中，移動磁鐵致動器並未沿著正Z方向自其靜態狀態移動，(在其他實施方案中，一負電壓可引發引起移動磁鐵致動器沿著負Z方向移動之一電流)。電子控制模組234之波形產生器可包含一整流器電路以移除AC信號之負部分，使得移動磁鐵致動器並不沿著正Z方向移動。圖5B繪示一全波整流器電路之輸出。
電子控制模組234之整流輸出亦可(例如)藉由一平滑化電容器平滑化。電子控制模組234平滑化整流輸出之原因之一實例係使得移動磁鐵致動器不會在與觸覺傳導介面210之每次撞擊之後移動至圖5A中所繪示之其在靜態狀態中之位置。此有利地減小移動磁鐵致動器在產生聲學輸出及觸覺輸出時移動之距離。減小此距離可減少藉由重複伸展及壓縮引起之彈性組件228a及228b上之應力。當在觸覺狀態中操作時，移動磁鐵致動器通常沿著Z方向移動近似2 mm或更小。圖5C繪示可用作一驅動信號以控制移動磁鐵致動器之整流器電路之平滑化輸出。
雖然圖5A至圖5C繪示產生用於產生一觸覺回應之一簡單、平滑化、整流波形，但更複雜波形產生通常係可行的。電子控制模組234可改變與驅動信號有關之數個參數(諸如驅動信號之振幅，即，信號之峰值電壓)。如此做可改變觸覺輸出之強度。增加藉由電子控制模組234產生之波形之峰值正電壓超過臨限值增加藉由經引發磁場施加於磁鐵222上之力。因此，施加於磁鐵222上之增加力可引起第一模組220以將藉由用具有臨限電壓之一峰值電壓之一波形驅動移動磁鐵致動器而產生之一更大力撞擊觸覺傳導介面210。
電子控制模組234不僅可改變驅動信號之峰值電壓，其亦可改變驅動信號之頻率。增加驅動信號之頻率導致觸覺輸出之一增加頻率。
電子控制模組234亦可控制驅動信號之脈衝輪廓。例如，電子控制模組234可判定其何時輸出驅動信號。此容許模組控制觸覺輸出之時序。例如，移動磁鐵致動器可輸出一系列觸覺回應，接著為暫停，接著為另一系列觸覺回應。
電子控制模組234可同時改變驅動信號之多個參數。例如，電子控制模組234可輸出在一特定頻率及振幅下之三個峰值，接著為暫停，接著為在一不同振幅下之一單一峰值。圖5D繪示在平滑化之前改變一信號之振幅及脈衝輪廓之一實例。
電子控制模組234可包含預程式化之驅動信號之一資料庫。回應於一事件，行動裝置100之一使用者可組態裝置以產生對應於預程式化之驅動信號之一者之一觸覺輸出。例如，該事件可為接收一電子郵件，且觸覺回應可特定於該電子郵件之發送者。作為另一實例，行動裝置可包含經組態以產生向使用者發出右轉警報之一第一觸覺輸出及向使用者發出左轉警報之一第二觸覺輸出之一導航應用程式。
行動裝置100之一使用者亦可產生客製觸覺輸出。例如，行動裝置100可包含容許使用者產生其等自身驅動信號之一使用者介面。使用者產生之驅動信號可接著添加至驅動信號資料庫且指派為待回應於一使用者指定事件而產生之觸覺輸出。
在此實施方案中，移動磁鐵致動器包含附接至軛224之磁鐵222。然而，在其他實施方案中，移動磁鐵致動器可包含作為與音圈226之經引發電場互動之一磁鐵及接觸觸覺傳導介面210之一軛兩者之一單一組件。在其他實施例中，磁鐵222可為接觸觸覺傳導介面210之移動磁鐵致動器之組件。
在此實施方案中，音圈226圍繞磁鐵222；然而，在其他實施方案中，磁鐵可具有一空腔且音圈226可進入磁鐵中之該空腔。
在圖2A至圖2C中，觸覺傳導介面210經展示為鐘形；然而，在其他實施方案中，可使用其他幾何形狀。例如，觸覺傳導介面210之頂部邊緣可為平坦的。
觸覺傳導介面210亦可經塑形使得其符合軛224之底表面。例如，在其他實施例中，軛224可具有類似於觸覺傳導介面210之形狀之一鐘形，但跨X軸翻轉。在該等實施方案中，當軛呈一翻轉鐘形時，接觸軛之觸覺傳導介面之部分可為平坦的。
此外，雖然上文實例具備一行動電話，但所揭示技術亦可實施於其他裝置中。例如，所揭示技術可實施於其他行動裝置(諸如平板電腦)中。所揭示技術亦可實施於可穿戴裝置(諸如智慧型手錶、頭戴式裝置(例如，AR/VR耳機、如Google Glass之智慧型眼鏡)及類似者)中。
因此，其他實施例係在以下發明申請專利範圍中。
100‧‧‧行動裝置/行動電話 102‧‧‧裝置底板/底板 104‧‧‧觸控面板顯示器/前顯示面板/顯示器/顯示螢幕 200‧‧‧橫截面 201‧‧‧移動磁鐵致動器/致動器 210‧‧‧觸覺傳導介面 220‧‧‧第一模組 222‧‧‧磁鐵 224‧‧‧軛 225‧‧‧頂板 226‧‧‧音圈 227‧‧‧磁氣隙 228a‧‧‧彈性組件/組件 228b‧‧‧彈性組件/組件 229‧‧‧剛性框架/框架 230a‧‧‧柱 230b‧‧‧柱 232‧‧‧顯示層/聲學輻射面板 234‧‧‧電子控制模組 236‧‧‧耦合板 300‧‧‧電子控制模組 310‧‧‧處理器 320‧‧‧記憶體 330‧‧‧顯示驅動器 340‧‧‧信號產生器/波形產生器 350‧‧‧輸入/輸出(I/O)模組 360‧‧‧網路/通信模組 a‧‧‧距離 b‧‧‧距離
圖1係一行動裝置之一實施例之一透視圖。
圖2A係圖1之行動裝置之一橫截面視圖，行動裝置包含在一靜態狀態中之一致動器系統。
圖2B係圖1之行動裝置之一橫截面視圖，行動裝置包含在一非觸覺狀態中之圖2A之致動器系統。
圖2C係圖1之行動裝置之一橫截面視圖，行動裝置包含在一觸覺狀態中之圖2A之致動器系統。
圖3A係圖2A中所展示之致動器之一橫截面視圖。
圖3B係圖2A中所展示之致動器之一透視截面視圖。
圖3C係展示圖2A中所展示之致動器之組件之一分解視圖。
圖4係用於一行動裝置之一電子控制模組之一實施例之一示意圖。
圖5A係展示依據時間而變化之電壓之一AC信號之一作圖。
圖5B係一全波整流器電路之輸出信號之一作圖，其中輸入係圖5A中所展示之AC信號。
圖5C係在平滑化之後之圖5B中所展示之信號之一作圖。
圖5D係具有不同振幅及脈衝輪廓之一全波整流信號之一作圖。
各種圖式中之相同元件符號指示相同元件。
102‧‧‧裝置底板/底板
104‧‧‧觸控面板顯示器/前顯示面板/顯示器/顯示螢幕
200‧‧‧橫截面
201‧‧‧移動磁鐵致動器/致動器
210‧‧‧觸覺傳導介面
220‧‧‧第一模組
222‧‧‧磁鐵
224‧‧‧軛
225‧‧‧頂板
226‧‧‧音圈
228a‧‧‧彈性組件/組件
228b‧‧‧彈性組件/組件
230a‧‧‧柱
230b‧‧‧柱
232‧‧‧顯示層/聲學輻射面板
234‧‧‧電子控制模組
236‧‧‧耦合板
a‧‧‧距離

Claims (17)

  1. 一種電子系統，其包括：一裝置之一裝置底板，該裝置底板包括一後面板，該後面板包括一觸覺傳導介面；一聲學輻射面板，其附接至該裝置底板，該聲學輻射面板與該後面板在該聲學輻射面板與該後面板之間在一第一方向上界定具有一第一維度之一空間；一移動磁鐵致動器，其定位於該空間中且機械地耦合至該聲學輻射面板，該移動磁鐵致動器包括在該第一方向上具有小於該空間之該第一維度之一厚度之一元件，該移動磁鐵致動器經組態以在操作該裝置期間使該元件在該第一方向上振動；及一電子控制模組，其耦合至該移動磁鐵致動器且經程式化以用一觸覺信號啟動該移動磁鐵致動器，該移動磁鐵致動器使該元件在該第一方向上移位足以引起該元件接觸該觸覺傳導介面之一量，該觸覺信號具有足以產生該裝置底板中之一觸覺回應之一振幅及頻率。
  2. 如請求項1之電子系統，其中該電子控制模組經程式化以用一或多個聲學信號啟動該移動磁鐵致動器，該一或多個聲學信號之各者使該元件振動以自該聲學輻射面板產生一聲學回應。
  3. 如請求項2之電子系統，其中該一或多個聲學信號使該元件在該第一方向上移位，使得該元件並不接觸該觸覺傳導介面。
  4. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其中該電子控制模組經程式化以用各提供該裝置底板中之一不同觸覺回應之複數個觸覺信號啟動該移動磁鐵致動器。
  5. 如請求項4之電子系統，其中該複數個觸覺信號之各者具有一不同振幅、頻率及/或脈衝輪廓。
  6. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其中該聲學輻射面板包括一電子顯示面板。
  7. 如請求項6之電子系統，其中該電子顯示面板係一有機發光二極體(OLED)顯示面板。
  8. 如請求項6之電子系統，其中該電子顯示面板係一液晶顯示(LCD)面板。
  9. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其中該聲學輻射面板包括一觸控面板。
  10. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其中該聲學輻射面板係一平面式面板。
  11. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其中該聲學輻射面板係一彎曲面板。
  12. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其中該第一維度係10mm或更小。
  13. 如請求項1至3中任一項之電子系統，其進一步包括實體地附接至該聲學輻射面板之一表面及實體地附接至該移動磁鐵致動器之一致動器耦合板，該致動器耦合板提供該聲學輻射面板與該移動磁鐵致動器之間的該機械耦合。
  14. 一種行動裝置，其包括：一裝置底板，其包括一後面板、耦合至該後面板之一觸覺傳導介面；一顯示面板，其附接至該裝置底板，該顯示面板與該後面板在該顯示面板與該後面板之間在一第一方向上界定具有一第一維度之一空間；一移動磁鐵致動器，其定位於該空間中且機械地耦合至該顯示面板，該移動磁鐵致動器包括在該第一方向上具有小於該空間之該第一維度之一厚度之一元件，該移動磁鐵致動器經組態以在操作該行動裝置期間使該元件在該第一方向上振動；及一電子控制模組，其包括一處理器及一儲存裝置，該電子控制模組耦合至該移動磁鐵致動器且經程式化以用一觸覺信號啟動該移動磁鐵致動器，該移動磁鐵致動器使該元件在該第一方向上移位足以引起該元件接觸 該觸覺傳導介面之一量，該觸覺信號具有足以產生該裝置底板中之一觸覺回應之一振幅及頻率。
  15. 如請求項14之行動裝置，其中該行動裝置係一行動電話或一平板電腦。
  16. 一種可穿戴裝置，其包括：一裝置底板，其包括一後面板，該後面板包括一觸覺傳導介面；一聲學輻射面板，其附接至該裝置底板，該聲學輻射面板與該後面板在該聲學輻射面板與該後面板之間在一第一方向上界定具有一第一維度之一空間；一移動磁鐵致動器，其定位於該空間中且機械地耦合至該聲學輻射面板，該移動磁鐵致動器包括在該第一方向上具有小於該空間之該第一維度之一厚度之一元件，該移動磁鐵致動器經組態以在操作該可穿戴裝置期間使該元件在該第一方向上振動；及一電子控制模組，其包括一處理器及一儲存裝置，該電子控制模組耦合至該移動磁鐵致動器且經程式化以用一觸覺信號啟動該移動磁鐵致動器，該移動磁鐵致動器使該元件在該第一方向上移位足以引起該元件接觸該觸覺傳導介面之一量，該觸覺信號具有足以產生該裝置底板中之一觸覺回應之一振幅及頻率。
  17. 如請求項16之可穿戴裝置，其中該可穿戴裝置係一智慧型手錶或一頭戴式裝置。
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