[发明专利]触觉反馈模组及其制备方法

说明书

本发明涉及一种触觉反馈模组及其制备方法，触觉反馈模组包括层叠设置的多个电极组件，每一电极组件包括弹性层以及电极层，弹性层具有第一表面，电极层设置在所述第一表面，相邻两个电极层的输入电压不同；电场力与相邻两个电极层的距离成反比，电场力与相邻两个电极层的电压差成正比，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弹性层，使得相邻电极层之间的距离较小，只需较小的电压差就能够提供相同大小的电场力，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，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。

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其制备方法。

背景技术

在触控键盘、触控方向盘、触控按摩椅等触觉反馈装置中，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、弹性层及弹性柱，弹性层及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、弹性层以及弹性柱，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，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其制备方法显得尤为重要。

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其制备方法，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。

本发明提供一种触觉反馈模组，包括层叠设置的多个电极组件，每一所述电极组件包括弹性层以及电极层，所述弹性层具有第一表面，所述电极层设置在所述第一表面，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层弹性压缩变形或弹性拉伸变形，当用户停止施力时电压消失，弹性层恢复原状，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，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，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仅具有弹性层，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，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。

在其中一个实施例中，所述电极层包括电极以及至少一个电极引出端，所述电极引出端凸出于所述电极的侧壁，且相邻两个所述电极层的电极引出端沿着相反方向背离所述电极延伸，同一侧的多个所述电极引出端电连接。

上述触觉反馈模组，相邻两个电极层的电极相对设置，相邻两个电极层的电极引出端沿着相反方向背离电极延伸，一方面能够减少多个电极在交错叠加时错位而影响输入电压的准确性的情况，另一方面避免在层叠方向上占用相邻两个电极之间的空间，使得所需输入电压较低。

在其中一个实施例中，所述弹性层具有垂直于所述第一表面的中心线，所述弹性层的边缘设有关于所述中心线对称的两组第一通孔，所述电极关于所述中心线对称，所述电极引出端设有一组第二通孔，所述第一通孔和第二通孔同轴线设置、且位于同一轴线上的所有所述第一通孔和第二通孔内灌注有导电材料。