[发明专利]用于生成触觉和声音效果的触觉交互设备和方法

权利要求书

1.一种交互设备(10)，包括结构组件(1，2，31，4)以及用于控制至少一个交互效果的控制组件(50，51，61)，所述结构组件包括形成腔的底盘(4)、由触摸感应表面(1)形成的平面件以及至少一个致动器(31)，以及所述控制组件包括用于生成触摸控制信号(52)以响应所述触摸感应表面(1)的动作的装置(51)和用于驱动该致动器以使该平面件相对于底盘(4)的腔移动的装置(61)，其中：

-所述结构组件被布置为使得该平面件被该致动器(31)悬挂地支持以覆盖该腔，

-所述控制组件还包括计算装置(50)，所述计算装置由触摸控制信号(52)控制，能够生成第一音频信号(53)，所述第一音频信号包括表示声音交互效果的频率分量(200)，以控制用于驱动该致动器的装置(61，62)，

-以及所述结构组件和控制组件被布置为使得该触摸感应表面(1)的动作控制平面件(1)相对于底盘(4)的腔的移动，以生成该声音交互效果。

2.如权利要求1所述的交互设备，其中该计算装置(50)能够生成第二音频信号，所述第二音频信号包括表示触觉交互效果的第一频率分量(201)和表示声音交互效果的第二频率分量(200)，从而该触摸感应表面(1)的动作控制平面件(1)相对于底盘(4)的腔的移动，以同时生成所述声音效果和所述触觉效果。

3.如前述权利要求中任一项所述的交互设备，还包括与驱动装置(62)相连的第二致动器(32)，该计算装置(50)能够生成包括表示声音交互效果的频率分量的第三音频信号(54)，以控制该第二致动器(32)的驱动装置(62)。

4.如权利要求3所述的交互设备，其中该计算装置(50)能够生成包括表示触觉交互效果的第一频率分量以及表示声音交互效果的第二频率分量的第四音频信号，以使该触摸感应表面(1)的动作通过第二致动器(32)控制平面件(1)相对于该底盘的腔的移动，以同时生成所述声音效果和所述触觉效果。

5.如前述权利要求中任一项所述的交互设备，其中该平面件(1)还包括固定到所述触摸感应表面(1)的外围的框架(2)，该框架具有被限定为在该底盘(4)的外围和该平面件(1，2)的外围之间形成通气口(5)的形状，通气口(5)的截面的尺寸使得当该平面件(1，2)相对于腔移动时，具有谐振频率的后方波(101)的相位被翻转并被加到前方波(100)上。

6.如权利要求5所述的交互设备，其中该框架(2)的外部边缘(22)是弯曲的，垂直于固定在触摸感应表面(1)的框架的内部边缘(21)，以便覆盖该底盘(4)的外围，该底盘(4)的外围和该外部边缘(22)之间的空间形成该通气口(5)。

7.如前述权利要求中任一项所述的交互设备，其中所述致动器被配置为垂直于该触摸感应表面(1)的平面来移动该平面件。

8.一种用于如权利要求1所述的交互设备的生成至少一种交互效果的方法，包括以下连续的步骤：

-第一步骤，生成响应所述触摸感应表面的动作的触摸控制信号，

-第二步骤，生成音频信号，该音频信号包括表示声音交互效果的频率分量，

-第三步骤，根据该音频信号控制致动器，以使该触摸感应表面的动作控制平面件相对于底盘的腔的移动，以生成该声音交互效果。

9.如权利要求8所述的生成至少一种交互效果方法，其中，在该第二步骤中，包括表示触觉交互效果的频率分量的信号与音频信号结合，以及，在该第三步骤中，该致动器根据该音频信号被控制，以使该触摸感应表面的动作控制平面件相对于底盘的腔的移动，以同时生成所述声音效果和所述触觉效果。

10.如权利要求8或9所述的生成至少一种交互效果方法，该交互设备还包括显示装置，其中该方法还包括在该显示装置上生成视觉交互效果的步骤。