[发明专利]触觉反馈模组及触觉反馈装置

说明书

本发明涉及一种触觉反馈模组及触觉反馈装置，触觉反馈模组，包括层叠设置的多个电极组件，每一电极组件包括基底、电极层以及多个弹性柱，电极层形成于基底的表面，每一弹性柱形成于电极层背离基底的表面，相邻两个电极层的输入电压不同；在面积一定的情况下，电场力F与距离d成反比，电场力F与电压差U成正比，为了达到相同的触觉反馈效果，用于提供弹性形变的电场力F相同，与现有技术中的电极组件相比，相邻电极层之间仅具有仅具有基底和弹性柱，使得相邻电极层之间的距离较小，只需较小的电压差U就能够提供相同大小的电场力F，相邻的两个电极层分别输低的电压，就能够实现同样的触觉反馈效果，节约材料、简化了制备工艺，提高了安全性。

技术领域

本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种触觉反馈模组及触觉反馈装置。

背景技术

在触控键盘、触控方向盘、触控按摩椅等触控装置中，包括用于触觉反馈的触觉反馈模组，通过弹性体实现触觉反馈，提高触觉的感知性，进而提高用户体验。

触觉反馈模组包括层叠设置的多个电极组件，每一电极组件包括PET基材以及依次设置在PET基材上的电极层、弹性基材及弹性柱，弹性柱作为弹性体实现触觉反馈；相邻的电极组件的两个电极层施加不同极性的电压，由电压差产生的电场力使得位于两个电极层之间的弹性柱发生弹性变形振动，从而实现触觉反馈的效果。但是由于相邻电极层之间具有PET基材、弹性基材以及弹性柱，使得相邻电极层之间的距离较大，导致电极层需要输入较高的电压才能实现弹性柱的弹性变形振动，造成能源浪费、安全性较低等问题，在同等电压下，作用于弹性柱的电场力较小，弹性变形振动较小，触觉反馈效果较差，因此，提供一种施加较小电压就能实现较大弹性变形振动的触觉反馈模组及触觉反馈装置。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种触觉反馈模组及触觉反馈装置，该触觉反馈模组施加较小电压就能实现较大弹性变形振动。

一种触觉反馈模组，包括层叠设置的多个电极组件，每一所述电极组件包括基底、电极层以及多个弹性柱，所述电极层形成于所述基底的表面，每一所述弹性柱形成于所述电极层背离所述基底的表面，相邻两个所述电极层的输入电压不同。

上述触觉反馈模组，用户施力向下按压时，相邻的两个电极层输入电压，并且相邻的两个电极层输入的电压不同，使得相邻两个电极层之间形成电压差U，产生电场力，使得位于相邻两个电极层之间的弹性柱发生弹性变形，当用户停止施力时电压消失，弹性柱恢复原状，形成弹性变形振动的效果，从而实现触觉反馈的效果；根据电场力计算公式：F＝(U²xAx∈)/d²,其中，在面积一定的情况下，电场力F与距离d成反比，电场力F与电压差U成正比，在达到相同的触觉反馈效果时，用于促使弹性柱形变的电场力F相同，此时，电压差U和距离d成反比，与现有技术中的电极组件相比，上述触觉反馈模组中的电极组件在相邻电极层之间没有弹性基材，仅具有基底和弹性柱，相邻电极层之间的距离较小，使得只需较小的电压差U就能够提供相同大小的电场力F，而此时，相邻的两个电极层分别输低的电压，并保证相邻的两个电极层之间的电压差U较小，就能够实现同样的触觉反馈效果，一方面节约了弹性材料、简化了制备工艺，另一方面输入电压较低提高了安全性，而在电压差U相同时，上述触觉反馈模组能够提高较大的电场力F，用于促使弹性柱形变的电场力F较大，弹性柱的形变较大，形成的弹性变形振动效果较强，触觉反馈效果较好。

在其中一个实施例中，触觉反馈模组还包括补强件，所述补强件设置在所述电极层上、且与所述弹性柱相连，通过补强件提高弹性柱与电极层之间的附着力，进一步将弹性柱固定在电极层上。

在其中一个实施例中，所述补强件为弹性线，所述弹性线形成于所述电极层背离所述基底的表面，用于提高弹性柱与电极层之间的附着力，以避免弹性柱脱落，提高触觉反馈模组的可靠性。