CN212484312U - 触觉反馈单元、触觉反馈装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

一种触觉反馈单元、触觉反馈装置和电子设备，触觉反馈单元包括压电件、第一弹片和第二弹片，压电件的第一表面到第二表面的垂直距离为第一距离，第一侧面到第二侧面的垂直距离为第二距离，第一距离小于第二距离，第一弹片连接在第一侧面，第二弹片连接在第二侧面，第一弹片之背向第一侧面的一侧用于连接至固定件，第二弹片之背向第二侧面的一侧用于连接至活动件；压电件接收到驱动电压信号而形变，带动第一弹片和第二弹片弹性变形，以使活动件相对于固定件产生位移。设置第一弹片和第二弹片作为媒介，将压电件的形变传导到活动件，能放大压电件的微小形变，使得触觉反馈效果良好。

Description

触觉反馈单元、触觉反馈装置和电子设备

技术领域

本实用新型属于触觉反馈技术领域，尤其涉及一种触觉反馈单元、触觉反馈装置和电子设备。

背景技术

压电材料具有压电效应和逆压电效应，在多个技术领域中有应用。有厂商研究使用压电材料实现触控反馈，其原理是利用压电材料的逆压电效应，给压电材料施加电压，压电材料产生形变，通过将该形变传导到人手指处，实现触觉反馈。但目前的技术方案中，压电材料应用时触觉反馈效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种触觉反馈单元、触觉反馈装置和电子设备，能具有良好的触觉反馈效果。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种触觉反馈单元，包括压电件、第一弹片和第二弹片，所述压电件包括互相平行且相背的第一表面和第二表面，以及互相平行且相背的第一侧面和第二侧面，所述第一表面到所述第二表面的垂直距离为第一距离，所述第一侧面到所述第二侧面的垂直距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离，所述第一弹片连接在所述第一侧面，所述第二弹片连接在所述第二侧面，所述第一弹片之背向所述第一侧面的一侧用于连接至固定件，所述第二弹片之背向所述第二侧面的一侧用于连接至活动件；所述压电件接收到驱动电压信号而形变，带动所述第一弹片和所述第二弹片弹性变形，以使所述活动件相对于所述固定件产生位移。

通过设置第一弹片和第二弹片作为媒介，将压电件的形变传导到活动件，能放大压电件的微小形变，使得触觉反馈效果良好。将第一弹片设置在第一侧面，第二弹片设置在第二侧面，且第一表面到第二表面的第一距离小于第一侧面到第二侧面的第二距离，压电件的厚度可做的更薄，节约成本，可以缩减触觉反馈单元的整体厚度，便于使用本实施例的触觉反馈单元的电子设备的轻薄化。此外，面积更大的第一表面或第二表面也方便设置电极连接位置，方便与输入驱动电压信号的电极连接，连接可靠性高。

一种实施方式中，所述压电件沿第一方向延伸，且在所述第一方向上具有第一对称轴，所述第一侧面的中点到所述第二侧面的中点的连线为第二对称轴，所述第一弹片和所述第二弹片相对于所述第一对称轴和所述第二对称轴均对称。通过设置第一弹片和第二弹片相对于第一对称轴和所述第二对称轴均对称，使得第一弹片和第二弹片的结构简化且可互换，方便制造，也使得压电件变形带动第一弹片和第二弹片变形时，第一弹片和第二弹片的变形能力和变形效果对称，能输出均匀且一致的拉力或推力，带动活动件相对于进行有规律的移动。

一种实施方式中，所述第一弹片包括依次连接的第一连接部、第一延伸部、第二连接部、第二延伸部和第三连接部，所述第一连接部和所述第三连接部分别连接在所述第一侧面沿所述第一方向上的两端，所述第二连接部与所述第一侧面具有间隔距离，所述第二对称轴穿过所述第二连接部的中心，所述第二连接部用于与所述固定件连接，所述压电件沿所述第一方向产生伸缩形变，所述压电件带动所述第一延伸部和所述第二延伸部弹性变形。通过设置第一弹片的三个连接部(即第一连接部、第二连接部和第三连接部)及两个延伸部(即第一延伸部和第二延伸部)的结构，结构简单，能稳定的与压电件及固定件连接，同时又具有良好的弹性形变能力，使得触觉反馈单元能具有较强的驱动能力。

一种实施方式中，所述触觉反馈单元还包括柔性电路板，所述柔性电路板包括正极连接部和负极连接部，所述压电件包括正电极连接部和负电极连接部，所述正极连接部和所述正电极连接部连接，所述负极连接部和所述负电极连接部连接，所述正电极连接部和所述负电极连接部均设置在所述第一表面，所述正电极连接部和所述负电极连接部之间设有绝缘部。。通过设置柔性电路板的正极连接部和正电极连接部连接，负极连接部和负电极连接部连接，结构简单且结构稳定，不易损坏；正电极连接部和负电极连接部设置在同一表面，能方便地与柔性电路板的正极连接部和负极连接部进行连接；第一表面的面积比第一侧面等其他面的面积更大，使得正电极连接部和负电极连接部做的更大，与柔性电路板能具有更大的连接面积，增强结构稳定性。

一种实施方式中，所述正电极连接部和所述负电极连接部位于所述第一表面沿所述压电件延伸方向的同一端。

一种实施方式中，所述触觉反馈单元还包括保护层，所述保护层设置于所述第一表面，且所述保护层延伸至所述第一侧面和所述第二侧面，以覆盖所述压电件与所述第一弹片和所述第二弹片的连接位置。设置保护层覆盖压电件与所述第一弹片和所述第二弹片的连接位置，起到保护第一弹片和第二弹片与压电件之间的胶接结构的作用。

第二方面，本实用新型提供一种触觉反馈装置包括固定件、活动件和第一方面各种实施方式中任一项所述的触觉反馈单元，所述触觉反馈单元连接在所述固定件和所述活动件之间。

一种实施方式中，所述固定件呈环形框状，并围合第一容纳空间，所述触觉反馈单元的数量为两个，两个所述触觉反馈单元和所述活动件均容置于所述第一容纳空间，所述活动件的相对的两侧分别设有一个所述触觉反馈单元。通过设置固定件的环形框状结构，并形成第一容纳空间，以容纳其他器件，使得触觉反馈装置的整体结构紧凑，例如节省空间，便于制造和装配。

一种实施方式中，所述活动件呈环形框状，并围合第二容纳空间，所述触觉反馈单元的数量为两个，两个所述触觉反馈单元和所述固定件均容置于所述第二容纳空间，所述固定件的相对的两侧分别设有一个所述触觉反馈单元。将固定件呈环形框状，活动件容置在第一容纳空间的方案调换位置，即活动件呈环形框状，固定件容置在第二容纳空间，同样可实现触觉反馈单元的弹性变形带动活动件相对固定件移动的目的。

第三方面，本实用新型提供一种电子设备，包括第二方面各种实施方式中任一项所述的触觉反馈装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是一种实施例的触觉反馈单元的结构示意图；

图1b是图1a的触觉反馈单元的侧视结构示意图；

图1c是一种实施例的触觉反馈装置的运动示意图；

图2a是一种实施例的触觉反馈单元的结构示意图；

图2b是一种实施例的触觉反馈单元的结构示意图；

图2c是一种实施例的触觉反馈单元的结构示意图；

图3a是一种实施例的触觉反馈单元的结构示意图；

图3b是图3a中Q处的一个工艺步骤中的结构示意图；

图3c是图3a中Q处的一个工艺步骤中的结构示意图；

图3d是图3a中Q处的一个工艺步骤中的结构示意图；

图3e是图3a中Q处的局部放大结构示意图；

图3f是图3a中Q处的一个工艺步骤中的柔性电路板的结构示意图；

图3g是图3f中沿M处的截面结构示意图；

图3h是图3f中沿N处的截面结构示意图；

图3i是图3a中Q处的一个工艺步骤中的结构示意图；

图3j是图3a中Q处的一个工艺步骤中的结构示意图；

图3k是图3a中Q处的局部放大结构示意图；

图3l是图3a中Q处的一个工艺步骤中的柔性电路板的结构示意图；

图3m是图3k中沿E处的截面结构示意图；

图3n是图3k中沿F处的截面结构示意图；

图4a是一种实施例的触觉反馈单元的结构示意图；

图4b是一种实施例的触觉反馈单元的侧视结构示意图；

图5a是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图5b是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图5c是一种实施例的触觉反馈装置的侧视结构示意图；

图5d是一种实施例的触觉反馈装置的侧视结构示意图；

图5e是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图5f是一种实施例的触觉反馈装置的剖视结构示意图；

图5g是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图5h是一种实施例的触觉反馈装置的侧视结构示意图；

图5i是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图5j是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图6a是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图6b是一种实施例的触觉反馈装置的侧视结构示意图；

图6c是一种实施例的触觉反馈装置的侧视结构示意图；

图7a是一种实施例的触觉反馈装置的电路连接结构示意图；

图7b是一种实施例的触觉反馈装置的电路连接侧视结构示意图；

图7c是一种实施例的触觉反馈装置的电路连接侧视结构示意图；

图8a是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图8b是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图8c是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图8d是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图；

图8e是一种实施例的触觉反馈装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1a和图1b，本实用新型实施例提供一种触觉反馈单元100，包括压电件10、第一弹片21和第二弹片22。

压电件10包括互相平行且相背的第一表面101和第二表面102，以及互相平行且相背的第一侧面103和第二侧面104。第一侧面103连接第一表面101和第二表面102，第二侧面104同样连接第一表面101和第二表面102。第一表面101到第二表面102的垂直距离为第一距离H，第一距离H即为压电件10的厚度；第一侧面103到第二侧面104的垂直距离为第二距离W，第二距离W即为压电件10的宽度，第一距离H小于第二距离W，即压电件10的厚度小于宽度。

第一弹片21连接在第一侧面103，第二弹片22连接在第二侧面104。请结合参考图1a、图1b和图5e，第一弹片21之背向第一侧面103的一侧用于连接至固定件200，第二弹片22之背向第二侧面104的一侧用于连接至活动件300。

请参考图1a和图1c，压电件10接收到驱动电压信号而形变，带动第一弹片21和第二弹片22弹性变形，以使活动件300相对于固定件200产生位移。

本实施例中，请参考图1c，以两个相同结构的触觉反馈单元，即第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120为例说明，第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120分别设置在活动件300的相背的两侧，并分别与固定件200连接。第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120在未接收到驱动电压信号时，活动件300相对于固定件200处在第一位置T1。当给第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120施加驱动电压信号时，第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120发生弹性形变，驱动活动件300相对固定件200从第一位置T1移动至第二位置T2。通过设置驱动电压信号的频率，可以使得第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120不停的进行弹性变形，从而驱动活动件300相对于固定件200振动，再通过活动件200将振动反馈出来，人便可以感受到振动反馈。

本实施例中，通过设置第一弹片21和第二弹片22作为媒介，将压电件10的形变传导到活动件300，能放大压电件10的微小形变，使得触觉反馈效果良好。本实施例中，不限制第一弹片21和第二弹片22的具体结构，只要压电件10的弹性变形能带动第一弹片21和第二弹片22弹性变形的结构均可。

本实施例中，将第一弹片21设置在第一侧面103，第二弹片22设置在第二侧面104，且第一表面101到第二表面102的第一距离H小于第一侧面103到第二侧面104的第二距离W，压电件10的厚度可做的更薄，节约成本，可以缩减触觉反馈单元100的整体厚度，便于使用本实施例的触觉反馈单元100的电子设备的轻薄化。此外，面积更大的第一表面101或第二表面102也方便设置电极连接位置，方便与输入驱动电压信号的电极连接，连接可靠性高。

本实施例中，压电件10包括压电陶瓷，其结构可以为单层压电陶瓷的上下两侧表面分别设有正电极层和负电极层；压电件10的结构也可以为多层压电陶瓷，每层压电陶瓷和正电极层和负电极层依次层叠设置。第一弹片21和第二弹片22的材质例如为金属或金属合金。

一种实施例中，请参考图1a和图1b，压电件10沿第一方向Y延伸，且在第一方向Y上具有第一对称轴A。第一侧面103的中点到第二侧面104的中点的连线为第二对称轴B，第一弹片21和第二弹片22相对于第一对称轴A和第二对称轴B均对称。

本实施例中，通过设置第一弹片21和第二弹片22相对于第一对称轴A和第二对称轴B均对称，使得第一弹片21和第二弹片22的结构简化且可互换，方便制造，也使得压电件10变形带动第一弹片21和第二弹片22变形时，第一弹片21和第二弹片22的变形能力和变形效果对称，能输出均匀且一致的拉力或推力，带动活动件300相对于200进行有规律的移动。

一种实施例中，请参考图1a和图1b，第一弹片21包括依次连接的第一连接部211、第一延伸部212、第二连接部213、第二延伸部214和第三连接部215。第一连接部211和第三连接部215分别连接在第一侧面103沿第一方向Y上的两端。第二连接部213与第一侧面103具有间隔距离，第二对称轴B穿过第二连接部213的中心。请参考图1a和图1c，第二连接部213用于与固定件200连接，压电件10沿第一方向Y产生伸缩形变，压电件10带动第一延伸部212和第二延伸部214弹性变形，弹性变形具体为沿第二对称轴方向振动。

本实施例中，第二弹片22的结构与第一弹片21对称，参考即可，区别在于，第二弹片22的第二连接部用于与活动件300连接。

本实施例中，通过设置第一弹片21的三个连接部(即第一连接部211、第二连接部213和第三连接部215)及两个延伸部(即第一延伸部212和第二延伸部214)的结构，结构简单，能稳定的与压电件10及固定件200连接，同时又具有良好的弹性形变能力，使得触觉反馈单元100能具有较强的驱动能力。

一种实施例中，请参考图1a和图2a，触觉反馈单元100还包括柔性电路板30，柔性电路板30包括正极连接部31和负极连接部32。压电件10包括正电极连接部11和负电极连接部12，正极连接部31和正电极连接部11连接，负极连接部32和负电极连接部12连接。

本实施例中，压电件10的正电极连接部11和负电极连接部12可以任意布置，只需正电极连接部11和负电极连接部12直接绝缘即可。例如，正电极连接部11设置在第一表面101，负电极连接部12设置在第二表面102；或，正电极连接部11设置在第一表面101，负电极连接部12设置在第一侧面103等，不再举例。正电极连接部11和负电极连接部12可以为形成在压电件10上的金属层(如银浆涂层)，压电件10内的电极引出来与该金属层连接，也可以是压电件10内的电极引出结构而直接形成。

本实施例中，柔性电路板30的正极连接部31和负极连接部32可以为自本体上引出的触头，正极连接部31和负极连接部32均设有金属连接点，以与正电极连接部11和负电极连接部12连接并实现电性导通。

本实施例中，通过设置柔性电路板30的正极连接部31和正电极连接部11连接，负极连接部32和负电极连接部12连接，结构简单且结构稳定，不易损坏。

一种实施例中，请参考图1a，图1b和图2a，正电极连接部11和负电极连接部12均设置在第一表面101，正电极连接部11和负电极连接部12之间设有绝缘部13。

本实施例中，正电极连接部11和负电极连接部12设置在同一表面，能方便地与柔性电路板30的正极连接部31和负极连接部32进行连接；第一表面101的面积比第一侧面103等其他面的面积更大，使得正电极连接部11和负电极连接部12做的更大，与柔性电路板30能具有更大的连接面积，增强结构稳定性。

本实施例中，绝缘部13为绝缘材质制作形成，用于防止正电极连接部11和负电极连接部12短路。正电极连接部11和负电极连接部12的面积可以相同，也可不同，不做限制，例如图2c中示出的正电极连接部11和负电极连接部12(即正极连接部31和负极连接部32覆盖处的位置下)位于第一表面101沿压电件10延伸方向的同一端，且与图1a示出的正电极连接部11和负电极连接部12相比，图2c示出的正电极连接部11和负电极连接部12的面积更小。正极连接部31和负极连接部32的面积可比正电极连接部11和负电极连接部12更大，以使正电极连接部11和负电极连接部12不会暴露至外界，具有保护作用。可以理解的是，正极连接部31和负极连接部32之间具有间隔距离，防止短路。

本实施例中，正电极连接部11与正电极层连接，可以从第一侧面103或第二侧面104将正电极层通过侧电极引到第一表面101而形成正电极连接部11。负电极连接部12同理，也可通过侧电极将负电极层引出到第一表面101而形成。

其他实施例中，也可不设绝缘部13，而是通过正电极连接部11和负电极连接部12直接具有间隔距离实现避免短路的目的。

一种实施例中，请参考图2b和图2c，并结合图1b，触觉反馈单元100还包括保护层40，保护层40设置于第一表面101，且保护层40延伸至第一侧面103和第二侧面104，以覆盖压电件10与第一弹片21和第二弹片22的连接位置。

本实施例中，由于第一弹片21和第二弹片22与压电件10之间通常为胶接，易在空气中受到水汽侵蚀而使得胶接失效，因此，设置保护层40延伸至第一侧面103和第二侧面104，以覆盖压电件10与第一弹片21和第二弹片22的连接位置，起到保护第一弹片21和第二弹片22与压电件10之间的胶接结构的作用。保护层40的材质例如为胶。

本实施例中，保护层40可设置在第一表面101的局部，也可设置在整个第一表面101。请参考图2b，一种实施例中，保护层分别设置在第一表面101的两端，即第一保护层41和第二保护层42。请参考图2c，一种实施例中，保护层40也可设置在第一表面101的一端，设置有正极连接部31和负极连接部32的另一端不设置，不设置保护层40是考虑到虽然水汽会影响到弹片与压电件10的胶接结构，但影响尚在可控范围内，避免保护层40影响到正极连接部31和负极连接部32的结构和电连接稳定性。

本实施例中，保护层40可直接设置在第一表面101，再将正电极连接部11和负电极连接部12设置在保护层40上。保护层40也可设置在柔性电路板30背向第一表面101的一侧。

一种实施例中，请参考图3a至图3d及图3f，并结合图1b，正电极连接部11和负电极连接部12同侧设置，例如均设置在第一表面101。正电极连接部11和负电极连接部12之间具有间隔距离，该间隔距离的空间可以设绝缘部，参考前述实施例中的说明即可。正极连接部31和正电极连接部11连接，负极连接部32和负电极连接部12连接。

触觉反馈单元100还包括绝缘层15，绝缘层15设置在第一表面101上，正电极连接部11和负电极连接部12均设置在绝缘层15上，正电极连接部11和负电极连接部12与第一侧面103或第二侧面104的电极电连接。

本实施例中，通过设置绝缘层15，将正电极连接部11和负电极连接部12与压电件10隔离，能避免正电极连接部11和负电极连接部12与压电件10内部的电极短路。正电极连接部11和负电极连接部12与第一侧面103或第二侧面104的电极电连接，实现与压电件10的内部电极的电性导通。绝缘层15的材质例如为绝缘油墨。

本实施例不需要限制第一弹片21和第二弹片22与压电件21的连接位置，可选的是，第一弹片21连接在第一侧面103，第二弹片22连接在第二侧面104。

一种实施例中，请参考图3c、图3d和图3h，触觉反馈单元还包括绝缘胶层16，绝缘胶层16设置在正电极连接部11和负电极连接部12之间间隔的绝缘层15上，绝缘胶层16连接绝缘层15和柔性电路板30且用于将正电极连接部11和负电极连接部12绝缘隔离。

本实施例中，通过设置绝缘胶层16连接绝缘层15和柔性电路板30，柔性电路板30与绝缘层15及压电件10等形成一体，结构更稳定。绝缘胶层16例如为DAF(Die AttachFilm，粘片膜)膜，DAF膜不导电而具有良好的绝缘和粘贴性。

一种实施例中，请参考图3e和图3g，正极连接部31和正电极连接部11之间点导电胶17以导电连接。由于绝缘层15与柔性电路板30之间通过绝缘胶层16连接，再通过点导电胶17的方式将正极连接部31和正电极连接部11胶接并实现电连接，使得整体结构更稳固。可以理解的是，负极连接部32和负电极连接部12之间亦可点导电胶。

请参考图3a至图3h，一种实施例的触觉反馈单元的制作工艺为：在压电件10的第一表面101刷绝缘层15；在绝缘层15上印刷正电极连接部11和负电极连接部12；在正电极连接部11和负电极连接部12之间的间隔区域制作绝缘胶层16；将柔性电路板30贴合到绝缘胶层16上，其中，正极连接部31对应正电极连接部11，负极连接部32对应负电极连接部12；在正极连接部31和正电极连接部11之间点导电胶17，在负极连接部32和负电极连接部12之间点导电胶17。

一种实施例中，请参考图3i至图3m，触觉反馈单元还包括第一导电胶层181和第二导电胶层182，第一导电胶层181连接正极连接部31和正电极连接部11，第二导电胶层182连接负极连接部32和负电极连接部12。

本实施例中，绝缘层15和柔性电路板30之间不需要设绝缘胶层16(参考图3h)，而是通过第一导电胶层181和第二导电胶层182的胶接实现胶接和电连接，后续也不需要点导电胶，能减少工序。为了增强胶接稳定性，正电极连接部11和负电极连接部12的面积可做的更大些。本实施例中，第一导电胶层181和第二导电胶层182可以为异方性导电胶ACP(Anisotropic conductive paste，异向导电浆料)或ACF(Anisotropic Conductive Film，异向导电膜)，能导电并具有胶接性。

请参考图3k和图3n，在正电极连接部11和负电极连接部12之间的间隔区域，即绝缘层15和柔性电路板30之间可不作填充，使得第一导电胶层181、第二导电胶层182、绝缘层15和柔性电路板30围合形成容腔19。其他实施例中，亦可如图3b至图3h实施例所示的，在容腔19处填满绝缘胶层。又或者，第一导电胶层181和第二导电胶层182为一体式的整个胶层结构，亦可同时填满容腔19，第一导电胶层181和第二导电胶层182为异方性导电胶，只能单一方向导电(即竖向导电，横向不导电)，故不会导致正电极连接部11和负电极连接部12短路。

请参考图3i至图3n，一种实施例的触觉反馈单元的制作工艺为：在压电件10的第一表面101刷绝缘层15；在绝缘层15上印刷正电极连接部11和负电极连接部12；在正电极连接部11上制作第一导电胶层181，在负电极连接部12上制作第二导电胶层182；将柔性电路板30的正极连接部31粘贴到第一导电胶层181，负极连接部32粘贴到第二导电胶层182。

一种实施例中，请参考图1a和图4a，在第二对称轴B的延伸方向上，第二连接部213的尺寸为第一弹片21的宽度。当第一弹片21的宽度为第一宽度W1时，触觉反馈单元100的驱动力为第一驱动力。当触觉反馈单元100所需的驱动力为第二驱动力，且第二驱动力小于第一驱动力时，设置第一弹片21的宽度为第二宽度W2，第二宽度W2大于第一宽度W1。

本实施例中，在压电件10的结构和尺寸不变，且驱动电压信号也不变的情况下，可通过改变第一弹片21的宽度实现驱动力的改变。第二宽度W2大于第一宽度W1时，第二驱动力小于第一驱动力。换而言之，第一弹片21的宽度变宽，则驱动力会变小。可以理解的是，当第二宽度W2小于第一宽度W1时，第二驱动力大于第一驱动力，即第一弹片21的宽度变窄，则驱动力会增大。因此，通过调整第一弹片21的宽度，可以调整触觉反馈单元100的驱动力。

一种实施例中，请参考图1a、图1b和图4b，在垂直于第一表面101的方向上，第一弹片21的尺寸为第一弹片21的厚度。当第一弹片21的厚度为第一厚度H1时，触觉反馈单元100的驱动力为第三驱动力。当触觉反馈单元100所需的驱动力为第四驱动力，且第四驱动力小于第三驱动力时，设置第一弹片21的厚度为第二厚度H2，第二厚度H2大于第一厚度H1。

本实施例中，在压电件10的结构和尺寸不变，且驱动电压信号也不变的情况下，可通过改变第一弹片21的厚度实现驱动力的改变。第二厚度H2大于第一厚度H1时，第二驱动力小于第一驱动力。换而言之，第一弹片21的厚度变厚，则驱动力会变小。可以理解的是，当第二厚度H2小于第一厚度H1时，第二驱动力大于第一驱动力，即第一弹片21的厚度变薄，则驱动力会增大。因此，通过调整第一弹片21的厚度，可以调整触觉反馈单元100的驱动力。

请参考图5a和图5e，本实用新型实施例还提供一种触觉反馈装置，包括固定件200、活动件300和本实用新型实施例提供的触觉反馈单元100，触觉反馈单元100连接在固定件200和活动件300之间。

可选的，请参考图5e，触觉反馈单元的数量为两个，即第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120，第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120分别设置在活动件300的相对的两侧，通过两个触觉反馈单元的变形带动活动件300相对固定件200移动。

可选的，请参考图5e，与图5a所示实施例基本相同，区别在于，触觉反馈单元100的数量为1个，通过一个触觉反馈单元100的变形带动活动件300相对固定件移动。

本实施例中，通过设置本实用新型实施例提供的触觉反馈单元100连接固定件200和活动件300，通过触觉反馈单元100的弹性变形带动活动件300相对固定件200移动，实现触觉反馈，结构简单。

一种实施例中，请继续参考图5a和图5e，固定件200呈环形框状，并围合第一容纳空间，第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120和活动件300均容置于第一容纳空间。

本实施例中，固定件200的环形框可以为矩形框、圆形框等形状。例如图5a示出了固定件200的环形框为矩形框，图5j示出了固定件200的环形框为圆形框。可以理解的，固定件200的环形框还可以有其他形状，不再赘述。

本实施例中，通过设置固定件200的环形框状结构，并形成第一容纳空间，以容纳其他器件，使得触觉反馈装置的整体结构紧凑，例如节省空间，便于制造和装配。

其他实施例中，固定件200也可不呈框状，例如图5g所示的，固定件200和活动件300呈并排的板状，触觉反馈单元100连接固定件200和活动件300。

请参考图5a，第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120可沿横向布置，从而可带动活动件300相对固定件200沿横向移动(图5a中的箭头所示方向)。

请参考图5b，第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120可沿纵向布置，从而可带动活动件300相对固定件200沿纵向移动(图5b中的箭头所示方向)。

一种实施例中，请参考图5a和图5e，与前述的固定件200呈环形框状相似的，本实施例设置活动件呈环形框状，并围合第二容纳空间，第一触觉反馈单元和第二触觉反馈单元和固定件均容置于第二容纳空间。

本实施例中，将前述实施例的固定件200呈环形框状，活动件300容置在第一容纳空间的方案调换位置，即活动件呈环形框状，固定件容置在第二容纳空间，同样可实现触觉反馈单元的弹性变形带动活动件相对固定件移动的目的。

应当理解的是，无论是固定件200呈环形框状，活动件300容置在第一容纳空间的方案，还是固定件和活动件调换位置的方案，活动件300在运动过程中，均应当与固定件200具有间隔距离而不碰触，避免磕碰损坏器件。

一种实施例中，请参考图5e，第一弹片21与固定件200为一体式结构，第二弹片22与活动件300为一体式结构，压电件10连接在第一弹片21和第二弹片22之间。

本实施例中，固定件200和第一弹片21可在同一金属板上加工形成，活动件300和第二弹片22可在同一金属板上加工形成。通过设置第一弹片21和固定件200为一体式结构，第二弹片22和活动件300为一体式结构，使得第一弹片21和固定件200之间不需要再设置连接工序，且一体式结构的强度高，连接稳固，第二弹片22和活动件300为一体式结构，也有相同的技术效果。

具体的，请继续参考图5e，并结合图1b，第一弹片21背向第一侧面103的一侧与固定件300为一体式结构，第二弹片22背向第二侧面104的一侧与活动件300为一体式结构。能使得第一弹片21与固定件200的一体式结构不影响第一弹片21的弹性变形，第二弹片22也有相同的技术效果。

进一步的，请结合图1a、图1b和图5e，以第一弹片21为例，第二弹片22参考即可。第一弹片21的第二连接部213与固定件200为一体式结构。如此，第一延伸部212和第二延伸部214能够自由的进行变形，不受固定件200的影响。

一种实施例中，请参考图5a和图5d，触觉反馈装置还包括触摸盖板500，触摸盖板500与活动件300连接，固定件300固定至电子设备的机壳等固定位置，活动件300相对固定件200移动时，带动触摸盖板500同时移动，从而使得与触摸盖板500接触的手指能接收到触摸的振动反馈。

一种实施例中，请参考图5a和图5d，触摸盖板500与活动件300之间通过胶接件400连接。

其他实施例中，触摸盖板500和活动件300之间也可为一体式结构，即触摸盖板500和活动件300的整体也可统一称作活动件。

一种实施例中，请参考图5b和图5c，胶接件包括第一胶接件410和第二胶接件420，第一胶接件410连接活动件300和触摸盖板500，第二胶接件420与固定件200连接，并用于连接至电子设备的壳体等固定位置。第一胶接件410的具体结构不限制，例如第一胶接件410包括多个条状结构，分布在活动件300的不同位置，又或者第一胶接件410为整个层状结构，覆盖活动件300的整个表面等均可。第二胶接件420的结构亦可参照第一胶接件410的布置，不再赘述。通过设置胶接件400，触摸盖板500、压力感应件700和活动件300的连接更稳固。

请参考图5c，当固定件200为环形框状时，第一胶接件410连接第一容纳空间内的活动件和触摸盖板500，第二胶接件420连接环形框状的固定件之背向触摸盖板500的一侧。

请参考图5d，当活动件300为环形框状时，第一胶接件410连接环形框状结构和触摸盖板500，第二胶接件420连接第二容纳空间内的固定件之背向触摸盖板500的一侧。

请参考图5e和图5f，以及图5g和图5h，当触觉反馈单元100的数量为1个时的技术方案也是类似的，即胶接件400连接活动件300和触摸盖板500。

一种实施例中，请参考图5a、图5e、图5g、图5i和图5j，活动件300的形状和固定件200可具有对应性，即活动件300和固定件200的形状匹配，两者呈相同、互补、平行等关系。

具体的，图5a和图5e示出了活动件300的形状与固定件200的形状大致相同；图5g示出了活动件300的形状与固定件200的形状大致相同且互相平行；图5i和图5j示出了活动件300的形状与固定件200的形状互补，两者各处的间隔距离大致相同。

一种实施例中，请参考图6a，触觉反馈装置还包括控制件(图中未示出)和压力感应件700，控制件和触觉反馈单元100及压力感应件700电连接，压力感应件700设置在固定件200或活动件300之朝向触摸盖板500的一侧，用于感应触摸盖板500的压力并传输压力电信号至控制件，控制件根据压力电信号输出驱动电压信号至触觉反馈单元100，触觉反馈单元100接收驱动电压信号而产生弹性形变，以使活动件300相对固定件200振动，带动触摸盖板500振动。

本实施例中，压力感应件700可以为压电陶瓷等压电结构，压力感应件700用于感应触摸盖板500的压力，触摸盖板500的压力一般是由人的手指施加。

本实施例中，通过设置压力感应件700感应触摸盖板500的压力，能更为精确的感应到触摸盖板500的细微的压力及压力变化，从而使得触觉反馈单元100(或第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120)能作出更为准确的触觉反馈。

一种实施例中，压力感应件700的数量可为多个，且多个压力感应件700均匀分布在固定件200或活动件300上。如图6a示出的，压力感应件700的数量为4个，且均匀分布在固定件200的四周。其他实施例中，压力感应件700的数量也可以为其他数量。多个压力感应件700能更感应到不同位置的压力，从而便于实现不同的触觉反馈效果。

其他实施例中，也可不设压力感应件700，而是通过触觉反馈单元100的压电件10感应触摸盖板500的压力。

一种实施例中，请参考图6a，压力感应件700设置在活动件300上，胶接件400连接压力感应件700和触摸盖板500。触摸盖板500的压力通过胶接件400传递到压力感应件700。

一种实施例中，请参考6b，第一胶接件410设置在活动件300上，第一胶接件410连接压力感应件700和活动件200，第二胶接件420连接在固定件200背向触摸盖板500的一侧。触摸盖板500的压力直接传递到压力感应件700上。

一种实施例中，请参考图6c，压力感应件700设置在固定件200上，第一胶接件410连接活动件和触摸盖板500，第二胶接件420连接在固定件200背向触摸盖板500的一侧。触摸盖板200的压力直接传递到压力感应件700上。

一种实施例中，请参考图1c和图7a，控制件与第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120均电连接，控制件输出给第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120的驱动电压信号相反，以使第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120的变形方向相反，带动活动件300沿同一方向移动。

具体的，请参考图1a和图1c，以活动件300相对固定件200从图1c中所示的T1位置移动至T2位置为例进行说明。控制件给第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120输出相反的驱动电压信号时，第一触觉反馈单元110的压电件10伸长(方向请参考图1c中第一触觉反馈单元110中的箭头所示)，带动第一触觉反馈单元110的第一弹片21和第二弹片22变形，从而拉动活动件300朝向固定件200的左侧移动(方向请参考图1c中活动件300中的箭头)。同时，由于第二触觉反馈单元120的驱动电压信号相反，第二触觉反馈单元120的压电件10缩短(方向参考图1c中的第二触觉反馈单元120中的箭头所示)，带动第二触觉反馈单元120的第一弹片21和第二弹片22变形，从而推动活动件300朝向固定件200的左侧移动(方向请参考图1c中活动件300中的箭头)。

因此，通过设置控制件给两个触觉反馈单元的驱动电压信号相反，能给予活动件300更大的驱动力，使得触觉反馈装置的触觉反馈更显著，在活动件300两侧均设触觉反馈单元，整体结构也更为稳定。

当需要改变活动件300的运动方向时，调整控制件的输出电压信号的方向即可。另外，需要改变活动件300的运动的速度和方向变化的速度时，亦可调整控制件的输出电压信号的大小和频率即可。

一种实施例中，请参考图7a和图7c，触觉反馈装置还包括连接引线，控制件包括信号输出端610和接地端620。

连接引线包括第一引线610、第二引线612、第三引线621和第四引线622。第一引线611连接信号输出端610和第一触觉反馈单元110的正电极连接部，第二引线612连接信号输出端610和第二触觉反馈单元120的负电极连接部，第三引线621连接接地端620和第一触觉反馈单元110的负电极连接部，第四引线622连接接地端620和第二触觉反馈单元120的正电极连接部。

本实施例中，第一引线611至第四引线622四条引线与第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120的连接方式为并联。通过控制件与两个触觉反馈单元的并联的方式，实现给两个触觉反馈单元输出相反的驱动电压信号。

一种实施例中，请参考图7b，连接引线包括第五引线613、第六引线614和第七引线623，第五引线613连接信号输出端610和第一触觉反馈单元110的正电极连接部，第六引线614连接第一触觉反馈单元110的负电极连接部和第二触觉反馈单元120的负电极连接部，第七引线623连接第二触觉反馈单元120的正电极连接部和接地端620。

本实施例中，第五引线613至第七引线623三条引线与第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120的连接方式为串联。通过控制件与两个触觉反馈单元的串联的方式，实现给两个触觉反馈单元输出相反的驱动电压信号。

请参考图7a和图7b，当手指按压触摸盖板500时，触摸盖板500将压力传导到前述的压力感应件700(参考图6a至图6c所示)，或者触摸盖板500将压力传导到第一触觉反馈单元110和/或第二触觉反馈单元120上，压力感应件700、第一触觉反馈单元110和/或第二触觉反馈单元120感应到触摸盖板500的压力，并将压力的电信号传输至控制件，控制件接收到该压力的电信号并输出驱动电压信号，驱动电压信号通过并联或串联的方式传输到第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120，实现第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120带动活动件300沿同一方向运动的目的。

图7b和图7c中，触摸盖板500的移动方向跟随活动件300的移动方向，图7b和图7c中触摸盖板500的一侧的箭头示出了移动方向为横向。图7b和图7c中的第一触觉反馈单元110和第二触觉反馈单元120中的箭头示出了内部电流的流动方向。

请参考图8a至图8e，本实用新型实施例还提供一种电子设备，包括本实用新型实施例提供的触觉反馈装置。

一种实施例中，请参考图8a，该电子设备为笔记本电脑，触觉反馈装置可设置在显示屏和触摸板处，当手指触摸显示屏或触摸板时，触觉反馈装置能产生振动反馈(振动方向参考图8a中箭头所示)，从而使得手指感受到触觉反馈。

一种实施例中，请参考图8b和图8c，该电子设备为智能手机，触觉反馈装置设置在智能手机的显示屏处，当手指触摸显示屏时，触觉反馈装置能产生振动反馈，从而使得手指感受到触觉反馈。图8b示出了触觉反馈装置纵向布置的方式，振动方向亦为纵向(图8b中箭头所示)。图8c示出了三个触觉反馈装置横向并排布置的方式，振动方向为横向(图8c中箭头所示)。

一种实施例中，请参考图8d，该电子设备为汽车中控屏，触觉反馈装置设置在汽车中控屏的显示屏处，当手指触摸显示屏时，触觉反馈装置能产生振动反馈(振动方向参考图8d中箭头所示)，从而使得手指感受到触觉反馈。

一种实施例中，请参考图8e，该电子设备为智能手表，触觉反馈装置设置在智能手表的显示屏处，当手指触摸显示屏时，触觉反馈装置能产生振动反馈(振动方向参考图8e中箭头所示)，从而使得手指感受到触觉反馈。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施方式的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种触觉反馈单元，其特征在于，包括压电件、第一弹片和第二弹片，所述压电件包括互相平行且相背的第一表面和第二表面，以及互相平行且相背的第一侧面和第二侧面，所述第一表面到所述第二表面的垂直距离为第一距离，所述第一侧面到所述第二侧面的垂直距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离，所述第一弹片连接在所述第一侧面，所述第二弹片连接在所述第二侧面，所述第一弹片之背向所述第一侧面的一侧用于连接至固定件，所述第二弹片之背向所述第二侧面的一侧用于连接至活动件；所述压电件用于接收到驱动电压信号而形变，带动所述第一弹片和所述第二弹片弹性变形，以使所述活动件相对于所述固定件产生位移。

2.如权利要求1所述的触觉反馈单元，其特征在于，所述压电件沿第一方向延伸，且在所述第一方向上具有第一对称轴，所述第一侧面的中点到所述第二侧面的中点的连线为第二对称轴，所述第一弹片和所述第二弹片相对于所述第一对称轴和所述第二对称轴均对称。

3.如权利要求2所述的触觉反馈单元，其特征在于，所述第一弹片包括依次连接的第一连接部、第一延伸部、第二连接部、第二延伸部和第三连接部，所述第一连接部和所述第三连接部分别连接在所述第一侧面沿所述第一方向上的两端，所述第二连接部与所述第一侧面具有间隔距离，所述第二对称轴穿过所述第二连接部的中心，所述第二连接部用于与所述固定件连接，所述压电件沿所述第一方向产生伸缩形变，所述压电件带动所述第一延伸部和所述第二延伸部弹性变形。

4.如权利要求1至3任一项所述的触觉反馈单元，其特征在于，所述触觉反馈单元还包括柔性电路板，所述柔性电路板包括正极连接部和负极连接部，所述压电件包括正电极连接部和负电极连接部，所述正极连接部和所述正电极连接部连接，所述负极连接部和所述负电极连接部连接；所述正电极连接部和所述负电极连接部均设置在所述第一表面，所述正电极连接部和所述负电极连接部之间设有绝缘部。

5.如权利要求4所述的触觉反馈单元，其特征在于，所述正电极连接部和所述负电极连接部位于所述第一表面沿所述压电件延伸方向的同一端。

6.如权利要求4所述的触觉反馈单元，其特征在于，所述触觉反馈单元还包括保护层，所述保护层设置于所述第一表面，且所述保护层延伸至所述第一侧面和所述第二侧面，以覆盖所述压电件与所述第一弹片和所述第二弹片的连接位置。

7.一种触觉反馈装置，其特征在于，包括固定件、活动件和如权利要求1至6任一项所述的触觉反馈单元，所述触觉反馈单元连接在所述固定件和所述活动件之间。

8.如权利要求7所述的触觉反馈装置，其特征在于，所述固定件呈环形框状，并围合第一容纳空间，所述触觉反馈单元的数量为两个，两个所述触觉反馈单元和所述活动件均容置于所述第一容纳空间，所述活动件的相对的两侧分别设有一个所述触觉反馈单元。

9.如权利要求7所述的触觉反馈装置，其特征在于，所述活动件呈环形框状，并围合第二容纳空间，所述触觉反馈单元的数量为两个，两个所述触觉反馈单元和所述固定件均容置于所述第二容纳空间，所述固定件的相对的两侧分别设有一个所述触觉反馈单元。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求7至9任一项所述的触觉反馈装置。

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