[发明专利]用于提供自形变的触觉和视觉信息的设备以及其方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求分别于2010年2月12日和2010年7月7日提交的韩国专利申请第10-2010-0013641号和第10-2010-0065497号的优先权，在这里通过引用而合并其全部内容。

技术领域

本发明的示范实施例涉及一种显示装置以及其控制方法；并且，更具体地，涉及一种用于通过显示屏幕来提供自形变(self-morphable)的触觉和视觉信息的设备和方法。

背景技术

随着用于向诸如移动终端之类的用户提供信息的显示装置的使用被普及、并且所述显示装置的性能被提升，已经提出了用于提供用户输入信息的各种方法。存在在显示装置中实现的电话簿功能、短消息创作(composition)功能、和电子提示(note)功能。这些功能使得用户能够容易地使用所述装置以及对应的功能。通常用于向用户输入或提供信息的一种装置是按钮类型的装置，而另一种是触摸屏幕或触摸面板。当前的按钮类型的装置公知为在计算机键盘或蜂窝电话键区中。并且现在，使用触摸屏幕来输入信息正稳定扩展。

使用触摸屏幕的输入信息的方法是通过用于向用户提供信息的显示装置来输入信息。因此，使用触摸屏幕的输入方法频繁地用于在个人数字助理(PDA)、与移动电话组合的智能电话、或因特网电话中执行电话簿功能、日程表功能、短消息创作功能、个人信息管理功能、因特网访问功能、和电子词典功能，这是因为它提供了方便的用户接口。在使用触摸屏幕的当前移动终端中，最频繁地采用电容性方案或电阻性方案。

为了比较作为用以输入信息的方法的使用触摸屏幕的输入方法和使用机械键式按钮(key button)的输入方法，在提供按压机械键式按钮的点击感觉方面，使用机械键式按钮的输入方法比使用触摸屏幕的输入方法具有更高的品质。用户可以在查看平坦屏幕的同时执行期望的操作，并且可容易地操纵触摸屏幕。因此，触摸屏幕方法被认为是图形用户界面(GUI)环境中最理想的输入方法。

与具有多个机械键式按钮的典型键区不同，触摸屏幕提供软按钮。因此，触摸屏幕不向用户提供点击感觉。也就是说，由于触摸屏幕具有平坦表面，所以用户不能在选择键式按钮时检测到来自软按钮的点击感觉。

发明内容

本发明的实施例旨在能够通过显示屏幕来同时提供视觉信息和触觉信息的触觉和视觉信息提供设备和方法。

本发明的另一实施例旨在能够提供在键式按钮被选择时生成的触觉信息的触觉和视觉信息提供设备和方法。

本发明的其它目的和优点可通过接下来的描述来理解，并且参考本发明的实施例而变得明显。此外，对于本发明所属领域的技术人员显然的是，本发明的目的和优点可通过如所要求保护的手段以及其组合来实现。

根据本发明的实施例，触觉和视觉信息提供设备包括：显示单元，被配置为通过显示屏幕的物理形状变化来提供触觉信息；以及触觉元件驱动单元，被配置为生成用于提供触觉信息的驱动信号。

所述显示单元可包括被配置为响应于驱动信号来操作的触觉元件阵列，并且所述触觉元件阵列包括用于提供触觉信息的至少一个触觉元件。

所述显示单元还可包括：触摸传感器层，被配置为根据用户的触摸来生成用户输入信号；以及视觉显示层，被配置为提供视觉信息。

触摸传感器层和视觉显示层的任一个可位于触觉传感器上面，并且具有如此的挠性结构，从而根据触觉传感器的操作来提供触觉信息。

所述触觉和视觉信息提供设备还可包括：控制单元，被配置为控制触觉元件驱动单元，以驱动与通过视觉显示层显示的视觉信息对应的触觉元件。

所述视觉信息可包括键式按钮信息，该键式按钮信息包含关于菜单键、功能键、数字键、字符键、特殊键、特殊字符键、和箭头键中的至少一个的信息。

所述触觉元件可以在垂直于显示屏幕的方向上操作。

所述触觉元件可包括线性致动器，并且所述线性致动器可包括：换能器(transducer)，被配置为根据驱动信号来在垂直方向上执行反复移动；可移动轴(shaft)，被配置为根据所述反复移动在垂直方向上往复运动(reciprocate)；以及转子(rotor)，被配置为沿着可移动轴在可移动轴上移动。

所述触觉元件可包括电有源元件，并且所述电有源元件可包括：电有源材料，其尺寸根据驱动信号而改变；以及弹性元件，被附着到电有源材料的表面，并且其高度在垂直方向上弹性地改变。

所述触觉元件可包括视觉显示元件，其被组合以显示视觉信息。