点阵式磁控刷新触觉显示器制造技术

本发明专利技术公开了一种点阵式磁控刷新触觉显示器，涉及触觉显示技术领域，所述显示器包括：点阵面板、自锁阵列、刷新单元和控制单元，所述点阵面板上设有若干触点，所述自锁阵列包括与所述触点的数量相同且一一对应的自锁机构；所述控制单元，用于根据待显示图像确定目标触点；所述刷新单元，用于调整所述目标触点对应的自锁机构的状态，从而在所述点阵面板上通过所述触点显示所述待显示图像。本发明专利技术通过各部件之间的配合，简化了触觉显示器的结构，并降低了体积和成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及触觉显示
，特别涉及一种点阵式磁控刷新触觉显示器。
技术介绍
在互联网时代，盲人对图形图像的认知需求也越来越强烈。为使得盲人能够认知 图形图像，通常是采用传统的纸质触觉图像，但由于纸质触觉图像的内容有限，容易损坏， 无法提供实时的内容和信息，在现有技术中采用电子化的触觉显示器为盲人开辟了 "触觉 化"的显示器，为盲人对图形图像的理解提供了可能，但现有技术中的触觉显示器通常均具 有结构复杂、体积过大、且成本过高等缺陷，难以普及。
技术实现思路
为简化触觉显示器的结构，并降低体积和成本，本专利技术提供了一种点阵式磁控刷 新触觉显示器，所述显示器包括：点阵面板、自锁阵列、刷新单元和控制单元，所述点阵面板 上设有若干触点，所述自锁阵列包括与所述触点的数量相同且一一对应的自锁机构； 所述控制单元，用于根据待显示图像确定目标触点； 所述刷新单元，用于调整所述目标触点对应的自锁机构的状态，从而在所述点阵 面板上通过所述触点显示所述待显示图像。 其中，所述自锁机构包括：基座、自锁主体、上方传动杆、张力弹簧、下方传动杆和 支撑杆，所述下方传动杆的上端与所述自锁主体的下表面相连，所述上方传动杆的下端与 所述自锁主体的上表面相连，所述上方传动杆的上端与对应的触点相连，所述张力弹簧套 设于所述上方传动杆上，且位于所述点阵面板的下表面及所述自锁主体的上表面之间，所 述自锁主体设于所述基座的槽道内，所述支撑杆两端设有折弯，所述支撑杆的第一折弯设 于所述基座的支撑孔中，所述自锁主体上设有自锁凹槽，所述支撑杆的第二折弯设于所述 自锁凹槽内，所述自锁凹槽内设有初始位、第一滑道、锁定位和第二滑道，所述初始位高于 所述锁定位； 在所述下方传动杆向上运动时，所述支撑杆的第二弯折从所述初始位沿着第一滑 道运动至所述锁定位，所述自锁主体在支撑杆的作用下锁定于预设位置，在所述自锁主体 的作用下，所述对应的触点凸起，以使所述自锁机构处于锁定状态； 在所述下方传动杆再次向上运动时，所述支撑杆的第二弯折从所述锁定位沿着第 二滑道运动至所述初始位，所述自锁主体在支撑杆的作用下恢复初始位置，在所述自锁主 体的作用下，所述对应的触点不凸起，以使所述自锁机构处于初始状态。 其中，所述自锁机构还包括：金属盖，所述金属盖与所述自锁凹槽相对处设有下压 部分，所述下压部分用于压住所述支撑杆，以保持所述支撑杆的第二弯折位于所述自锁凹 槽内。 其中，所述刷新单元包括：推拉式电磁铁、传动组件、滑台和传送机构，所述推拉式 电磁铁设于所述滑台上，所述传动组件与所述推拉式电磁铁的数量相同，且一一对应，所述 传动组件的第一端与对应的推拉式电磁铁的导杆相连； 在对应的推拉式电磁铁的导杆产生推力时，所述传动组件的第二端改变其对准的 自锁机构的状态； 所述传送机构，用于带动所述滑台沿与所述点阵面板的平行方向移动。 其中，所述推拉式电磁铁为m个，分为η组，每组包括$个推拉式电磁铁，所述m为 η m 不小于4的整数，所述η为不小于2的整数，所述一为不小于2的整数； η 相邻两组推拉式电磁铁所对应的传动组件之间的距离为i，所述L为点阵面板的 η 长度。 其中，所述传送机构包括：第一电机、第二电机、传送块、第一传送带和第二传送 带，所述第一传送带平行设置，所述传送块设于所述第一传送带上，所述第一传送带均由所 述第一电机实现驱动，所述第二电机及第二传送带设于所述传送块上，所述第二传送带与 所述第一传送带垂直设置，所述第二传送带由所述第二电机实现驱动，所述滑台设于所述 第二传送带上。 其中，所述传送机构还包括：基台，所述第一传送带设于所述基台上。 其中，所述基台上设有与所述第一传送带平行的第一导轨，所述传送块底部设有 与所述第一导轨相适应的第一导槽。 其中，所述传送块上设有与所述第二传送带平行的第二导轨，所述滑块底部设有 与所述第二导轨相适应的第二导槽。 其中，所述第一传送带沿所述点阵面板的宽度方向设置，所述第二传送带沿所述 点阵面板的长度方向设置。 本专利技术通过各部件之间的配合，简化了触觉显示器的结构，并降低了体积和成本。【附图说明】 图1是本专利技术一种实施方式的点阵式磁控刷新触觉显示器的结构示意图； 图2是图1所示的点阵式磁控刷新触觉显示器中的点阵面板的俯视图； 图3是图1所示的点阵式磁控刷新触觉显示器中的自锁阵列的俯视图； 图4是图3中自锁阵列的自锁机构的结构示意图； 图5是图4中自锁机构的自锁凹槽的示意图； 图6是图1所示的点阵式磁控刷新触觉显示器中的自锁阵列的结构示意图； 图7是图1所示的点阵式磁控刷新触觉显示器中的刷新单元的结构示意图； 图8是图7中"Τ"部分内部的结构示意图。【具体实施方式】 下面结合附图和实施例，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。 图1是本专利技术一种实施方式的点阵式磁控刷新触觉显示器的结构示意图；图2是 图1所示的点阵式磁控刷新触觉显示器中的点阵面板的结构示意图；图3是图1所示的点 阵式磁控刷新触觉显示器中的自锁阵列的结构示意图；参照图1~3,所述显示器包括：点 阵面板1、自锁阵列2、刷新单元3和控制单元（未示出），所述点阵面板1上设有若干触点 1- 1，所述自锁阵列2包括与所述触点的数量相同且一一对应的自锁机构2-1 ; 所述控制单元，用于根据待显示图像确定目标触点； 所述刷新单元3,用于调整所述目标触点对应的自锁机构2-1的状态，从而在所述 点阵面板1上通过所述触点显示所述待显示图像。 本实施方式通过各部件之间的配合，简化了触觉显示器的结构，并降低了体积和 成本。 在具体实现中，具有多种自锁机构的实现方式，但考虑到便捷实现、降低成本等 问题，可选地，参照图4,所述自锁机构2-1包括：基座2-1-1、自锁主体2-1-2、上方传动杆 2- 1-6、张力弹簧2-1-7、下方传动杆2-1-3和支撑杆2-1-4,所述下方传动杆2-1-3的上端 与所述自锁主体的2-1-2下表面相连，所述上方传动杆2-1-6的下端与所述自锁主体2-1-2 的上表面相连，所述上方传动杆的2-1-6上端与对应的触点1-1相连，所述张力弹簧2-1-7 套设于所述上方传动杆2-1-6上，且位于所述点阵面板1的下表面及所述自锁主体2-1-2 的上表面之间，所述自锁主体2-1-2设于所述基座2-1-1的槽道内，所述支撑杆2-1-4两端 设有折弯，所述支撑杆的第一折弯2-1-4设于所述基座2-1-1的支撑孔（未示出）中，所述 自锁主体2-1-2上设有自锁凹槽2-1-5,所述支撑杆2-1-4的第二折弯设于所述自锁凹槽 2-1-5内，参照图5,所述自锁凹槽2-1-5内设有初始位A、第一滑道B、锁定位C和第二滑道 D，所述初始位A高于所述锁定位C ; 在所述下方传动杆2-1-3向上运动时（即所述下方传送杆2-1-3受到向上的外力 时），所述支撑杆2-1-4的第二弯折从所述初始位A沿着第一滑道B运动至所述锁定位C， 所述自锁主体2-1-2在支撑杆2-1-4的作用下锁定于预设位置，在所述自锁主体的作用下， 所述对应的触点1-1凸起，以使所述自锁机构2-1处于锁定状态； 在所述下方传动杆2-1-3再次向上运动时（即所述下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种点阵式磁控刷新触觉显示器，其特征在于，所述显示器包括：点阵面板、自锁阵列、刷新单元和控制单元，所述点阵面板上设有若干触点，所述自锁阵列包括与所述触点的数量相同且一一对应的自锁机构；所述控制单元，用于根据待显示图像确定目标触点；所述刷新单元，用于调整所述目标触点对应的自锁机构的状态，从而在所述点阵面板上通过所述触点显示所述待显示图像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：焦阳，徐迎庆，卢秋宇，李佳炜，王濛，吴桐，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11