触觉屏幕制造技术

本发明专利技术的对象是一种屏幕，所述屏幕具有用于识别用户输入的触敏的操作单元和用于向用户输出反馈的反馈单元(6)，其中反馈单元具有多个致动器(8)，以便在屏幕(2)的屏幕玻璃(4)中产生弯曲波，其中致动器(8)固定在接片(10)处，所述接片相对于屏幕玻璃(4)的用户侧的操作平面(12)成角度地取向。作平面(12)成角度地取向。作平面(12)成角度地取向。

【技术实现步骤摘要】
触觉屏幕


[0001]本专利技术涉及一种屏幕，所述屏幕具有用于识别用户输入的触敏的操作单元和用于向用户输出反馈的反馈单元，其中反馈单元具有多个致动器，以便在屏幕的屏幕玻璃中产生弯曲波。

技术介绍

[0002]在制造具有触摸功能的触觉屏幕中，特别的挑战在于尽可能紧凑地构建所述触觉平面。因此，客户要求具有尽可能窄的边缘或边框的显示器，因为所述显示器是节约空间的并且还视觉上显得更加吸引人。这例如适用于智能手机或也适用于现代机动车辆的导航和信息娱乐系统的操作单元。
[0003]如果触敏的屏幕也应具有反馈单元，则为此构建致动器，即例如ERM振动电机(偏心旋转质量振动电机)、线性共振致动器(LRA)或压电致动器，所述致动器对图像显示的真正区域、例如LED显示器围框。通常，在环周侧包围图像区域的致动器设置由覆盖玻璃的染黑的框架遮盖，以便致动装置对于操作者不可识别。在此不利的是：通过致动装置的侧向围框的设置整体上扩大了用于屏幕的所需的结构空间，并且形成客户感觉不美观的边缘。从公开文献WO2018/149988A1中已知这种结构。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种屏幕，该屏幕能够实现致动器的紧凑的集成。
[0005]根据本专利技术的目的的解决方案借助独立权利要求的特征来实现。本专利技术的优选的设计方案和改进形式在从属权利要求中说明。
[0006]根据本专利技术的屏幕具有用于识别用户输入的触敏的操作单元和用于向用户输出反馈的反馈单元，其中反馈单元具有多个致动器，以便在屏幕的屏幕玻璃中产生弯曲波。反馈优选地是触觉和/或触感的反馈。触敏的操作单元可以优选地通过用户的至少一个手指或其他身体部分来操作，和/或可以使用至少一个合适的辅助机构，有利地使用所谓的触控笔。致动器优选地是ERM振动电机(偏心旋转质量振动电机)、线性共振致动器(LRA)或压电致动器。根据本专利技术，致动器固定在接片处，所述接片相对于屏幕玻璃的用户侧的操作平面成角度地取向。操作平面优选地是触敏的操作单元的与用户交互的部分。成角度的和/或偏移的接片优选地实现：将致动器更紧凑地结合到屏幕中，使得该结构空间相对于侧向围框的致动器设置减小。
[0007]接片优选地是一件式或多件式的承载结构的一部分，其中承载结构与屏幕玻璃连接。在这种情况下，致动器优选地不直接固定在屏幕玻璃本身处，而是结合到承载结构中，使得间接地经由承载结构将致动器的收缩和膨胀导入屏幕玻璃中。
[0008]有利地选择接片的刚度和质量，从而使得在期望的频率中得到振动幅度的最佳放大。收缩和/或膨胀优选地经由承载结构继续传递，并且致动器在空间上与屏幕玻璃分离，使得实现紧凑的结构形式。优选地，将收缩方向选择成，使得得到弯曲振动。致动器优选地
背离用户定位在显示图像的面之后，并且仍然经由承载结构将弯曲波导入屏幕玻璃的边缘的区域中。
[0009]优选地构成屏幕，从而使得承载结构具有两个或更多个接片，其中每个接片承载两个或更多个致动器。
[0010]承载结构优选地至少局部地在环周侧围住屏幕玻璃和/或在边缘侧环绕接合屏幕玻璃。优选地，承载结构例如在两侧围住屏幕玻璃进而例如固定在屏幕玻璃的彼此背离的纵向棱边处。优选地，替选地或补充地提出：承载结构环绕接合屏幕玻璃的边缘或棱边，以便实现承载结构在屏幕玻璃处的可靠的形状配合和/或力配合的联接。
[0011]有利地，承载结构具有尤其金属的材料或者由尤其金属的材料构成。有利地，对于承载结构使用具有低的内部阻尼的材料，或者由具有低的内部阻尼的材料构成。例如，承载结构有利地具有铝材料或由铝材料构成。
[0012]替选地，承载结构具有钢材料或由钢材料构成。
[0013]替选地，承载结构有利地具有塑料材料或由塑料材料构成。
[0014]替选地，承载结构有利地具有复合材料或由复合材料构成。复合材料优选为例如纤维增强塑料或多层夹层材料。
[0015]优选地提出：承载结构设置在屏幕玻璃上，特别是设置在后侧；承载结构特别优选地与屏幕玻璃粘接、夹紧或以其他方式连接。
[0016]根据屏幕的一种替选的设计方案，有利地提出：接片是屏幕玻璃的整体的组成部分，其中屏幕玻璃在边缘侧弯曲地实施以形成接片。以这种方式，致动器可以直接与屏幕玻璃连接，但是不会使对于实际屏幕面所需的结构空间显著扩大超过屏幕面的宽度和长度。优选地，在所述设计方案中不需要承载结构。
[0017]因此，屏幕优选地具有屏幕面，即例如液晶显示器、LED显示器、OLED显示器等，所述屏幕面用于显示信息、如图像或视频数据。优选地，屏幕面至少局部地或完全地覆盖或遮盖接片和/或制动器。换言之：屏幕面优选地在沿屏幕面的面法线的视图中观察局部地或完全地跨越接片和/或致动器。因此，致动器优选地集成到屏幕中，而不会使为实际屏幕面所设置的结构空间显著扩大超过屏幕面的长度和宽度。
[0018]有利地提出：接片与屏幕玻璃的背离操作平面的后侧在横截面中观察围成角度，所述角度选自0
°
至180
°
的范围，其中包括边界值；优选0
°
至90
°
的范围，其中包括90
°
；尤其优选0
°
至45
°
的范围，其中包括45
°
。因此，接片优选地是在后侧伸出的接片或支腿，所述接片或支腿相对于后侧成角度地取向或与其平行地取向。
[0019]屏幕玻璃优选与触敏的操作单元和屏幕面、即LCD或LED显示器一起形成复合体。
[0020]根据屏幕的另一设计方案，有利地提出：由接片和致动器形成的、可振动的单元的固有频率设置为屏幕玻璃的预定的弯曲模式的固有频率。优选地，可振动的接片的固有频率w经由接片的壁厚度和横截面曲线确定：其中k＝接片的抗弯刚度；m＝接片的质量。以这种方式，屏幕玻璃的期望的振动响应优选地在通过致动器元件的尽可能低的能量输入的情况下实现。
[0021]屏幕优选地具有一个或多个配备有致动器的接片，所述接片设置在屏幕玻璃的彼此背离的边缘处。
附图说明
[0022]下面，根据借助下面的附图对本专利技术的优选的设计方案的描述更详细地示出改进本专利技术的其他的措施。
[0023]附图示出：
[0024]图1A示出根据本专利技术的第一屏幕的示意立体后视图；
[0025]图1B示出图1A中的屏幕沿根据图1A的剖面线IB
‑
IB的部分剖面的示意图；
[0026]图1C示出图1B中的屏幕处于振动状态的示意图；
[0027]图2示出贯穿根据本专利技术的另一屏幕的部分剖面的示意图；和
[0028]图3示出贯穿根据本专利技术的另一屏幕的部分剖面的示意图。
具体实施方式
[0029]图1A示出处于振动状态(弯曲波)下的屏幕2。屏幕2具有屏幕玻璃4。屏幕玻璃4包括用于识别用户输入的触敏的操作单元作为整体的组成部分。换言之，屏幕玻璃4包括触摸屏。图1A示出了借助弯曲波处于振动状态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种屏幕，所述屏幕具有用于识别用户输入的触敏的操作单元和用于向用户输出反馈的反馈单元(6)，其中所述反馈单元(6)具有至少一个致动器(8)，以便在所述屏幕(2)的屏幕玻璃(4)中产生弯曲波，其特征在于，所述致动器(8)固定在至少一个接片(10)处，所述接片相对于所述屏幕玻璃(4)的用户侧的操作平面(12)成角度地取向。2.根据权利要求1所述的屏幕，其特征在于，所述接片(10)是一件式或多件式的承载结构(14)的一部分，其中所述承载结构(14)能与所述屏幕玻璃(4)连接。3.根据权利要求2所述的屏幕，其特征在于，所述承载结构(14)具有两个或更多个接片(10)，其中每个所述接片(10)承载至少一个致动器(8)。4.根据权利要求2或3所述的屏幕，其特征在于，所述承载结构(14)至少局部地在环周侧围住所述屏幕玻璃(4)和/或在边缘侧环绕接合所述屏幕玻璃，和/或所述承载结构(14)设置在所述屏幕玻璃(4)上。5.根据权利要求2至4中任一项所述的屏幕，其特征在于，所述承载结构(14)包括具有低内部阻尼的、尤其金属的材料，或者由具有低内部阻尼的、尤其金属的材料构成。6.根据权利要求1所述的屏幕，其特征在于，所述接片(10)是所述屏幕...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：