无刷二维触觉致动器制造技术

一种偏心磁体(400)，其在由围绕所述磁体的旋转线圈(410)产生的电场的影响下围绕线轴(402)旋转以通过旋转振动产生触觉输出。所述线轴的端部连接到弹簧(414、416)，并且线性致动线圈(406、408)设置在所述线轴的相应端部附近以使所述线轴以及因此围绕所述线轴旋转的所述磁体进行往复运动，从而从所述往复运动的振动产生附加的触觉输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无刷二维触觉致动器
本申请总体上涉及无刷二维触觉致动器。
技术介绍
特别是在计算机游戏中使用触觉反馈来提供虚拟现实(VR)体验正在增加。如本文所理解的，随着计算机游戏变得更复杂，可能需要多维度的触觉反馈。
技术实现思路
因此，一种装置包括：磁体；旋转线圈，其围绕所述磁体并且能够通电以引起所述磁体旋转；以及至少第一线性致动线圈，其设置在所述磁体的第一端附近以引起所述磁体的线性运动。在一些实施方案中，所述磁体是偏心的以在它旋转时引起振动。在一些实施方案中，所述装置在所述磁体内部包括线轴。第一弹簧可以抵靠所述线轴的第一端设置以促使所述线轴线性移动。所述第一线性作用线圈可以与所述第一弹簧相邻设置。此外，第二弹簧可以抵靠所述线轴的第二端设置以促使所述线轴线性移动，并且第二线性致动线圈可以与所述第二弹簧相邻设置。所述装置可以包括将所述磁体耦合到所述线轴使得所述磁体与所述线轴一起线性移动的结构。所述结构可以(例如)在所述磁体中包括圆周凹槽，所述圆周凹槽与(例如)在线轴中的圆周套环接合。另一方面，一种电路包括至少一个线圈，所述线圈被布置为在所述线圈通电时移动磁体以产生触觉输出。所述线圈包括第一和第二端子。至少一个微控制器控制所述线圈的通电。所述微控制器具有至少第一和第二输出。第一电源连接到所述微控制器的所述第一输出并且还连接到所述线圈的所述第一端子。可以根据从所述微控制器的所述第一输出接收的信号来使所述第一电源通电。此外，第二电源连接到所述微控制器的所述第二输出和所述线圈的所述第二端子。可以根据从所述微控制器的所述第二输出接收的信号来使所述第二电源通电。另一方面，触觉信号发生器(HSG)包括至少一个磁体，所述磁体围绕至少一个线轴设置以围绕所述线轴旋转。所述磁体机械地联接到所述线轴使得当所述线轴线性移动时，所述磁体在旋转期间线性移动。至少一个旋转线圈被布置为引起所述磁体围绕所述线轴旋转，并且至少第一线性致动线圈被布置为在所述磁体旋转时引起所述磁体的线性运动。本申请关于其结构和操作两方面的细节可以参考附图来加以最好地理解，其中相同的附图标记指代相同的部件，并且其中：附图说明图1是包括根据本原理的示例的示例性系统的框图；图2是游戏控制器的透视图，所述游戏控制器仅用作可以采用触觉发生器的部件的一个示例；图3是沿图2中的线3-3截取的剖视图；图4是触觉发生器的第一实施方案的侧视图，其中磁体旋转并且推力衬套用于使弹簧与线轴接合；图5是图4中所示的致动器的横向视图；以及图6是示例性线圈激活电路的电气图。具体实施方式本公开总体上涉及计算机生态系统，所述计算机生态系统包括消费者电子(CE)装置网络的各方面，诸如但不限于计算机游戏网络。本文的系统可以包括服务器和客户端部件，其中的一者或多者可以与诸如本文所公开的触觉信号发生器相关联并且可以通过网络连接使得可以在客户端与服务器部件之间交换数据。客户端部件可以包括一个或多个计算装置，所述计算装置包括诸如Sony等游戏控制台或由微软(Microsoft)或任天堂(Nintendo)或其他制造商制造的游戏控制台、虚拟现实(VR)耳机、增强现实(AR)耳机、便携式电视(例如，智能TV、支持因特网的TV)、便携式计算机(诸如膝上型计算机和平板计算机)，以及包括智能电话和下面讨论的其他示例的其他移动装置。这些客户端装置可以在各种操作环境下操作。例如，一些客户端计算机可以采用，举例来说，Linux操作系统、来自Microsoft的操作系统或Unix操作系统或者由AppleComputer或Google生产的操作系统。这些操作环境可以用于执行一个或多个浏览程序，诸如由Microsoft或Google或Mozilla制造的浏览器或者可以访问由下面讨论的因特网服务器托管的网站的其他浏览器程序。此外，根据本原理的操作环境可以用于执行一个或多个计算机游戏程序。服务器和/或网关可以包括执行指令的一个或多个处理器，所述指令将服务器配置为通过诸如因特网等网络接收和传输数据。或者，客户端和服务器可以通过本地内联网或虚拟专用网络连接。服务器或控制器可以由诸如Sony个人计算机等游戏控制台来例示。可以在客户端与服务器之间通过网络交换信息。为此并且为了安全起见，服务器和/或客户端可以包括防火墙、负载平衡器、临时存储和代理器，以及用于可靠性和安全性的其他网络基础设施。一个或多个服务器可以形成一种实施向网络成员提供诸如在线社交网站等安全社区的方法的设备。处理器可以是可以通过诸如地址线、数据线以及控制线等各种线和寄存器和移位寄存器来执行逻辑的任何常规的通用单芯片或多芯片处理器。一个实施方案中所包括的部件可以任何适当的组合用于其他实施方案中。例如，本文描述的和/或附图中描绘的各种部件中的任一者可以与其他实施方案组合、互换或从其他实施方案中排除。“具有A、B以及C中的至少一者的系统”(同样“具有A、B或C中的至少一者的系统”和“具有A、B、C中的至少一者的系统”)包括仅具有A、仅具有B、仅具有C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等等。现在具体参考图1，示出了示例性系统10，所述系统10可以包括上面提到的并且根据本原理在下面进一步描述的示例性装置中的一者或多者。包括在系统10中的示例性装置中的一者是消费者电子(CE)装置，诸如音像装置(AVD)12，诸如但不限于具有电视(TV)调谐器(等效地，控制TV的机顶盒)的支持因特网的TV。然而，AVD12可选地可以是电器或家用物品，例如计算机化的支持因特网的冰箱、洗衣机或烘干机。AVD12可选地还可以是计算机化的支持因特网的(“智能”)电话、平板计算机、笔记本计算机、可穿戴计算机化装置(诸如，例如计算机化的支持因特网的手表、计算机化的支持因特网的手镯、其他计算机化的支持因特网的装置)、计算机化的支持因特网的音乐播放器、计算机化的支持因特网的头戴式电话、计算机化的支持因特网的可植入装置(诸如可植入皮肤装置等)。无论如何，应当理解的是，AVD12被配置为执行本原理(例如，与其他CE装置进行通信以执行本原理，执行本文描述的逻辑，并且执行本文描述的任何其他功能和/或操作)。因此，为了执行此类原理，可以通过图1中所示的一些或所有部件来建立AVD12。例如，AVD12可以包括一个或多个显示器14，所述显示器可以由高清晰度或超高清“4K”或更高分辨率的平面屏幕来实施并且可以是支持触摸的以经由在显示器上的触摸来接收用户输入信号。AVD12可以包括用于根据本原理输出音频的一个或多个扬声器16，以及用于例如向AVD12输入可听命令以控制AVD12的至少一个附加输入装置18，诸如，例如音频接收器/传声器。示例性AVD12还可以包括一个或多个网络接口20以用于在一个或多个处理器24的控制下通过诸如因特网、WAN、LAN等至少一种网络22进行通信。还可以包括图形处理器24A。因此，接口20可以是但不限于Wi-Fi收发器，所述收发器是无线计算机网络接口的示例，诸如但不限于网状网络收发器。应当理解的是，处理器24控制AVD12以执行本原理，包括本文所述的AVD12的其他元件，诸如，例如控制显示器14以在其上呈现图像并从其接收输入。此外，注意网络接口20可以是例如有线或无线调制解调器或路由器，或其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，其包含：磁体；旋转线圈，所述旋转线圈围绕所述磁体并且能够通电以引起所述磁体旋转；以及至少第一线性致动线圈，所述第一线性致动线圈设置在所述磁体的第一端附近以引起所述磁体的线性运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.22 US 15/243,5921.一种装置，其包含：磁体；旋转线圈，所述旋转线圈围绕所述磁体并且能够通电以引起所述磁体旋转；以及至少第一线性致动线圈，所述第一线性致动线圈设置在所述磁体的第一端附近以引起所述磁体的线性运动。2.如权利要求1所述的装置，其中所述磁体是偏心的以在它旋转时引起振动。3.如权利要求1所述的装置，其在所述磁体内包含线轴，所述线轴位于所述磁体的旋转轴线上。4.如权利要求3所述的装置，其包含至少第一弹簧，所述第一弹簧抵靠所述线轴的第一端设置以促使所述线轴线性移动。5.如权利要求4所述的装置，其中所述第一线性作用线圈与所述第一弹簧相邻设置。6.如权利要求4所述的装置，其包含至少第二弹簧，所述第二弹簧抵靠所述线轴的第二端设置以促使所述线轴线性移动。7.如权利要求6所述的装置，其包含第二线性致动线圈，所述第二线性致动线圈与所述第二弹簧相邻设置。8.如权利要求3所述的装置，其包含将所述磁体耦合到所述线轴使得所述磁体与所述线轴一起线性移动的结构。9.如权利要求8所述的装置，其中所述结构包括与圆周套环接合的圆周凹槽。10.一种电路，其包含：至少一个线圈，所述线圈被布置为在所述线圈通电时移动磁体以产生触觉输出，所述线圈包括第一和第二端子；至少一个微控制器，所述微控制器用于控制所述线圈的通电，所述微控制器具有至少第一和第二输出；第一电源，所述第一电源连接到所述微控制器的所述第一输出，所述第一电源还连接到所述线圈的所述第一端子并且能够根据从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：D卡斯特雷曼，
申请(专利权)人：索尼互动娱乐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP