[发明专利]用于柔性显示器的被动刚度和主动变形触觉输出设备

说明书

一种系统，包括被配置成显示图像的柔性显示器和连接到柔性显示器的传感器。所述传感器被配置成感测柔性显示器的挠曲量。触觉输出设备被连接到柔性显示器并且被配置成在接收到触觉控制信号时改变柔性显示器的第一部分相对于所述柔性显示器的第二部分的移动的阻力。该系统包括处理器，其与柔性显示器、传感器和触觉输出设备在信号上通信。所述处理器被配置成基于挠曲量从传感器接收输出信号并且基于来自传感器的输出信号生成触觉控制信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年4月26日提交的美国临时专利申请序列No.61/816,605的优先权，其整体内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及用于柔性显示器的被动刚度和主动变形触觉输出设备。

背景技术

柔性显示器(包括能够弯曲、能够折叠和/或能够卷曲的数字显示器)正被开发并且可以使得更直观和逼真的数字用户界面交互成为可能，就如同那些在真实世界中发生一样。使用触觉来加强和增强这样的交互已经受到了限制。大多数涉及柔性显示器的交互通过在显示器上以变形手势的形式的连续输入来表征，但是这样的交互仅为用户提供被动触觉，其在数字环境下不一定对应用户界面事件或者与用户界面事件相关联。

发明内容

当用户与柔性显示器交互时，希望能够有不同和附加的触觉效果。

根据本发明的一方面，提供了一种系统：该系统包括被配置成显示图像的柔性显示器和连接到柔性显示器的传感器。所述传感器被配置成感测柔性显示器的挠曲量。触觉输出设备被连接到柔性显示器并且被配置成在接收到触觉控制信号时改变柔性显示器的第一部分相对于所述柔性显示器的第二部分的移动的阻力。该系统包括处理器，其与柔性显示器、传感器和触觉输出设备在信号上通信。所述处理器被配置成基于挠曲量从传感器接收输出信号并且基于来自传感器的输出信号生成触觉控制信号。

在实施例中，触觉输出设备被构造和布置成当柔性显示器的第一部分和第二部分中的至少一个向两部分中的另一个移动时，改变在所述两部分之间形成的铰链的刚度。

在实施例中，触觉输出设备被配置成当所述第一部分和第二部分被预先确定量的空间分离时锁定铰链，以使得所述两部分不能相对彼此移动。

在实施例中，触觉输出设备被构造和布置成当传感器感测到柔性显示器已经挠曲时帮助第一部分相对于第二部分的移动。

在实施例中，触觉输出设备被构造和布置成当传感器感测到柔性显示器已经挠曲时抗拒第一部分相对于第二部分的移动。

在实施例中，触觉输出设备包括智能凝胶以及被构造和布置成在接收到触觉控制信号时改变所述智能凝胶的刚度的激活元件。

在实施例中，触觉输出设备包括流变液以及被构造和布置成在接收到触觉控制信号时改变所述流变液的粘度或阻尼性质的激活元件。

在实施例中，触觉输出设备包括形状记忆合金以及被配置成在接收到触觉控制信号时改变形状记忆合金的温度以将所述形状记忆合金回到其原始形状的激活元件。

根据本发明的一方面，提供了一种方法：该方法包括：使用传感器感测被配置成显示图像的柔性显示器的挠曲量，使用处理器基于所感测到的挠曲量生成触觉控制信号，以及在接收到触觉控制信号时，使用触觉输出设备改变柔性显示器的第一部分相对于所述柔性显示器的第二部分的移动的阻力。

在实施例中，改变移动的阻力包括当柔性显示器的第一部分和第二部分中的至少一个向两部分中的另一个移动时，改变在所述两部分之间形成的铰链的刚度。

在实施例中，触觉输出设备被配置成当所述第一部分和第二部分被预先确定量的空间分离时锁定铰链，以使得所述两部分不能相对彼此移动。