KR102205369B1 - 전자 디바이스를 위한 촉각적 사용자 인터페이스 - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 터치 감응형 디스플레이와 연관된 촉각적 사용자 인터페이스를 구비한 전자 디바이스를 도시한다.
도 1b는 도 1a의 전자 디바이스의 평면도를 도시하며, 촉각적 사용자 인터페이스의 어드레스가능 세그먼트들을 가상으로 도시한다.
도 2는 섹션(A-A)을 통해 취해진, 도 1b의 촉각적 사용자 인터페이스의 하나의 어드레스가능 세그먼트의 단순화된 단면을 도시한다.
도 3a는 본 명세서에 기재된 바와 같은 촉각적 사용자 인터페이스의 어드레스가능 세그먼트의 단면을 도시하며, 특히 사용자에 의해 터치 될 수 있는 표면에 배치된 변환기들의 그룹을 예시한다.
도 3b는 본 명세서에 기재된 바와 같은 촉각적 사용자 인터페이스의 다른 어드레스가능 세그먼트의 단면을 도시하며, 특히 사용자에 의해 터치 될 수 있는 표면을 정의하는 절연 코팅 아래에 배치된 변환기들의 그룹을 예시한다.
도 4는 본 명세서에 기재된 바와 같은 촉각적 사용자 인터페이스에 사용될 수 있는 정전기 플레이트의 단면을 도시한다.
도 5는 본 명세서에 기재된 바와 같은 촉각적 사용자 인터페이스에 사용될 수 있는 어드레스가능 및 세그먼트화된 정전기 플레이트의 단면을 도시한다.
도 6a는 전자 디바이스의 표면을 관통해 연장되는 스루-글래스 비아(through-glass via)의 단면을 도시하며, 스루-글래스 비아는 표면의 한 면에 대하여 배치된 어드레스가능 및 세그먼트화된 정전기 플레이트를 표면의 다른 면에 대하여 배치된 회로에 결합시킨다.
도 6b는 전자 디바이스의 표면의 에지 둘레에 연장되는 주연부 점퍼의 단면을 도시하며, 점퍼는 표면의 한 면에 대하여 배치된 어드레스가능 및 세그먼트화된 정전기 플레이트를 표면의 다른 면에 대하여 배치된 전기 회로에 결합시킨다.
도 7은 촉각적 사용자 인터페이스의 단순화된 시스템 다이어그램을 도시한다.
도 8은 촉각적 사용자 인터페이스를 이용하여 촉각적 출력을 제공하는 방법의 예시 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 9는 촉각적 사용자 인터페이스를 이용하여 전자 디바이스의 표면과 접촉하는 객체와 연관된 물리적 특성 정보를 결정하는 방법의 예시 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 10은 촉각적 사용자 인터페이스를 포함하는 둘 이상의 전자 디바이스들 간에 물리적 특성 정보를 거래하는 방법의 예시 동작들을 도시하는 흐름도이다.
상이한 도면들에서 동일한 또는 유사한 도면 부호들의 사용은 유사하거나, 관련되거나, 동일한 항목을 표시한다.
첨부 도면들에서 크로스-해칭(cross-hatching) 또는 음영의 사용은 일반적으로, 인접하는 요소들 사이의 경계들을 명확하게 하기 위해 그리고 또한 도면들의 가독성을 용이하게 하기 위해 제공된다. 따라서, 크로스-해칭 또는 음영의 존재이든 부재이든, 특정한 재료, 재료 특성, 요소 비율, 요소 치수, 유사하게 도시된 요소들의 공통점, 또는 첨부 도면들에 도시된 임의의 요소에 대한 임의의 다른 특성, 속성, 또는 성질에 대한 어떠한 선호도 또는 요건도 암시하거나 나타내지 않는다.
또한, 다양한 특징부들 및 요소들(및 이들의 집합들 및 그룹들) 및 그 사이에 제공된 경계들, 분리들, 및 위치 관계들의 비율들 및 치수들(상대적 또는 절대적인)은 첨부된 도면들에서 단지 본 명세서에 기술된 다양한 실시예들의 이해를 용이하게 하기 위해 제공되고, 따라서 반드시 축척에 맞게 나타내어지거나 도시되지 않을 수 있으며, 도시된 실시예에 대해, 그를 참조하여 기술된 실시예들의 제외에 대한 어떠한 선호도 또는 요건도 나타내도록 의도되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
Claims (22)
- 전자 디바이스로서,
사용자 터치를 수용하도록 구성된 상부 표면을 정의하는 터치 감지 층;
상기 표면과 통신하고,
정전기 플레이트; 및
초음파 변환기들의 세트를 포함하는 마찰 변환기;
상기 표면과 통신하는 힘 변환기; 및
상기 상부 표면과 열적으로 통신하는 열 변환기들의 세트를 포함하고, 상기 열 변환기들의 세트 및 상기 초음파 변환기들의 세트는 공유 층에 배치되고, 상기 열 변환기들의 세트 내의 열 변환기들은 상기 초음파 변환기들의 세트 내의 초음파 변환기들과 교대 패턴으로 배열되는, 전자 디바이스. - 제1항에 있어서, 상기 표면은 디스플레이 위에 위치설정되는, 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 마찰 변환기, 상기 힘 변환기, 및 상기 열 변환기들의 세트 중의 열 변환기와 통신하는 제어기를 추가로 포함하는, 전자 디바이스.
- 제3항에 있어서, 상기 제어기는 높은 전압 신호를 상기 정전기 플레이트에 제공하여 사용자의 손가락과 상기 표면 사이의 마찰을 증가시키도록 구성된, 전자 디바이스.
- 제3항에 있어서, 상기 제어기는 높은 주파수 신호를 상기 초음파 변환기들의 세트 중의 초음파 변환기에 제공하여 사용자의 손가락과 상기 표면 사이의 마찰을 감소시키도록 구성된, 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 힘 변환기는 압전 소자를 포함하는, 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 표면은 디스플레이 위에 위치설정된 외측 보호층의 상면인, 전자 디바이스.
- 제7항에 있어서, 상기 정전기 플레이트는 상기 외측 보호층의 상면 상에 배치되는, 전자 디바이스.
- 제8항에 있어서, 상기 정전기 플레이트 위에 배치되는 절연층을 추가로 포함하는, 전자 디바이스.
- 제9항에 있어서, 상기 외측 보호층 아래에 배치되는 구동 회로를 추가로 포함하는, 전자 디바이스.
- 제10항에 있어서, 상기 구동 회로는 상기 외측 보호층을 관통하여 연장되는 비아에 의해 상기 정전기 플레이트에 전기적으로 결합되는, 전자 디바이스.
- 제10항에 있어서, 상기 구동 회로는 상기 외측 보호층의 주연부 둘레에 연장되는 점퍼에 의해 상기 정전기 플레이트에 전기적으로 결합되는, 전자 디바이스.
- 전자 디바이스로서,
디스플레이;
상기 디스플레이 위에 위치설정되는 외측 보호층;
상기 외측 보호층의 상면 상에 형성된 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이;
초음파 변환기들의 세트;
터치 감지 층과 열적으로 통신하는 열 변환기들의 세트 - 상기 열 변환기들의 세트 및 상기 초음파 변환기들의 세트는 공유 층에 배치되고, 상기 열 변환기들의 세트 내의 열 변환기들은 상기 초음파 변환기들의 세트 내의 초음파 변환기들과 교대 패턴으로 배열됨 -;
상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이 위에 배치되는 절연층; 및
상기 외측 보호층 아래에 위치설정되고, 상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이와 통신하는 구동 회로를 포함하는, 전자 디바이스. - 제13항에 있어서, 상기 구동 회로는 상기 외측 보호층의 두께를 관통하여 연장되는 비아에 의해 상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이 중 적어도 하나의 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트에 전기적으로 결합되는, 전자 디바이스.
- 제13항에 있어서, 상기 구동 회로는 상기 외측 보호층의 주연부 둘레에 연장되는 주연부 점퍼에 의해 상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이 중 적어도 하나의 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트에 전기적으로 결합되는, 전자 디바이스
- 제13항에 있어서, 상기 외측 보호층은 글래스 또는 사파이어를 이용하여 형성되는, 전자 디바이스.
- 제13항에 있어서, 상기 외측 보호층의 상기 상면 상에 형성되는 전기 트레이스들의 어레이를 추가로 포함하고, 상기 전기 트레이스들의 어레이 중 각각의 전기 트레이스는 상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이 중 각각의 하나의 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트에 전기적으로 결합되는, 전자 디바이스.
- 제17항에 있어서,
상기 전기 트레이스들의 어레이 중 적어도 하나의 전기 트레이스는 제1 시트 저항을 갖는 재료를 이용하여 형성되고;
상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이 중 적어도 하나의 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트는 제2 시트 저항을 갖는 재료를 이용하여 형성되고;
상기 제1 시트 저항은 상기 제2 시트 저항보다 낮은, 전자 디바이스. - 제13항에 있어서, 상기 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트들의 어레이 중 각각의 개별적으로 어드레스가능한 정전기 플레이트는 광학적으로 투명한 재료로 형성되는, 전자 디바이스.
- 휴대용 전자 디바이스로서,
전극들의 세트를 포함하는 터치 감응형 디스플레이;
상기 터치 감응형 디스플레이 위에 위치설정되는 외측 보호층;
상기 외측 보호층 상의 정전기 플레이트 - 출력 모드에서, 상기 전극들의 세트 중 적어도 하나의 전극은 상기 정전기 플레이트에 축전 결합되어 상기 정전기 플레이트의 전압을 증가시킴 -;
초음파 변환기들의 세트; 및
터치 감지 층과 열적으로 통신하는 열 변환기들의 세트를 포함하고, 상기 열 변환기들의 세트 및 상기 초음파 변환기들의 세트는 공유 층에 배치되고, 상기 열 변환기들의 세트 내의 열 변환기들은 상기 초음파 변환기들의 세트 내의 초음파 변환기들과 교대 패턴으로 배열되는, 휴대용 전자 디바이스. - 제20항에 있어서, 상기 정전기 플레이트를 캡슐화하는 절연층을 추가로 포함하는, 휴대용 전자 디바이스.
- 제20항에 있어서, 상기 정전기 플레이트는 상기 전극들의 세트로부터 전기적으로 절연되는, 휴대용 전자 디바이스.
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