力反馈装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供的力反馈装置包括壳体、固定于壳体的转轴、可动连接于转轴且可相对于壳体移动的扳机以及力反馈组件，力反馈组件包括固定于扳机朝向壳体一侧的驱动磁钢、固定于壳体并与驱动磁钢相对设置的铁芯以及绕设于铁芯的驱动线圈，驱动线圈通电后与驱动磁钢相互作用以对所述扳机产生力反馈。本实用新型专利技术提供的力反馈装置无需额外的传动结构，通过两个驱动元件相互作用直接为扳机提供力反馈，不仅实现了对扳机的及时力反馈，还在简化了结构的同时降低了装配难度；此外，通过改变驱动电流就可以直接对扳机产生两个方向的作用力，丰富了该力反馈装置的力反馈模式，有效提升了用户体验。验。验。

【技术实现步骤摘要】
力反馈装置


[0001]本技术涉及人机交互领域，尤其涉及一种运用于人机交互设备的力反馈装置。

技术介绍

[0002]随着近年来例如各类游戏手柄、玩具枪、虚拟现实设备、增强现实设备等外设的不断发展，触觉反馈技术目前已广泛应用于各类游戏手柄等设备中，并取得了很好的用户体验效果和市场反响。但在某些游戏场景中，光有振感可能无法满足体验要求。这时如果加上力反馈就可以有更好的沉浸感，比如在需要体现后座力或者作用力的场景(如射箭、赛车、火箭等场景)，这就需要设计一种力反馈模块，在提供力反馈的同时也能满足振动反馈的需求。
[0003]相关技术中的力反馈装置主要通过电机带动蜗杆，齿轮等来实现。具体的，当电机通电时，蜗轮转动后再通过齿轮的转换将力转换为线性的方向力来推动扳机，断电之后，扭簧可以将扳机退回到初始位置。然而，相关技术中的力反馈装置装配比较复杂，需要通过蜗轮，齿轮等方式将旋转的力转换成线性方向的力。扳机所受到的力为单向，不能实现两个方向的力，此外，通过减速齿轮将电机的力放大的同时扳机转动的速度会降低，影响力反馈的及时性，降低用户体验感。
[0004]因此，有必要提供一种改进的力反馈装置来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]基于上述问题，本技术提出一种装配简单、力反馈性能更优的力反馈装置。
[0006]具体地，本技术提出的方案如下：
[0007]一种力反馈装置，其包括壳体、固定于所述壳体的转轴、可动连接于所述转轴且可相对于所述壳体移动的扳机以及力反馈组件，所述力反馈组件包括固定于所述扳机朝向所述壳体一侧的驱动磁钢、固定于所述壳体并与所述驱动磁钢相对设置的铁芯以及绕设于所述铁芯的驱动线圈，所述驱动线圈通电后与所述驱动磁钢相互作用以对所述扳机产生力反馈。
[0008]优选的，所述力反馈组件还包括设于所述扳机与壳体之间的复位弹簧，所述复位弹簧的一端连接于所述扳机朝向所述壳体的一侧、另一端连接于所述壳体朝向所述扳机的一侧。
[0009]优选的，所述力反馈组件还包括固定于所述壳体并与所述驱动磁钢相对设置的阻尼磁钢，所述阻尼磁钢间隔设置于所述驱动线圈周侧，所述阻尼磁钢与所述驱动磁钢同极相对设置。
[0010]优选的，所述阻尼磁钢呈环形，所述阻尼磁钢环设于所述驱动线圈周侧。
[0011]优选的，所述阻尼磁钢呈条形且所述阻尼磁钢为两个，两个所述阻尼磁钢间隔设置于所述驱动线圈两侧。
[0012]优选的，所述驱动磁钢的充磁方向与所述驱动线圈的绕线方向相同。
[0013]优选的，所述壳体上设有两个相互间隔的第一固定部，所述第一固定部上设有第一固定孔，所述转轴插设于所述第一固定孔内以固定于所述壳体。
[0014]优选的，所述扳机上设有两个相互间隔的第二固定部，所述第二固定部设于两个所述第一固定部之间且与所述第一固定部间隔设置，所述第二固定部上设有第二固定孔，所述转轴插设于所述第二固定孔内以使得所述扳机相对所述转轴转动。
[0015]本技术提供的力反馈装置包括壳体、固定于所述壳体的转轴、可动连接于所述转轴且可相对于所述壳体移动的扳机以及力反馈组件，所述力反馈组件包括固定于所述扳机朝向所述壳体一侧的驱动磁钢、固定于所述壳体并与所述驱动磁钢相对设置的铁芯以及绕设于所述铁芯的驱动线圈，所述驱动线圈通电后与所述驱动磁钢相互作用以对所述扳机产生力反馈。本技术提供的力反馈装置无需额外的传动结构，通过两个驱动元件相互作用直接为扳机提供力反馈，不仅实现了对扳机的及时力反馈，还在简化了结构的同时降低了装配难度；此外，通过改变驱动电流就可以直接对扳机产生两个方向的作用力，丰富了该力反馈装置的力反馈模式，有效提升了用户体验。
【附图说明】
[0016]图1是本技术中力反馈装置的立体图；
[0017]图2是本技术中力反馈装置的爆炸图；
[0018]图3为图1中沿A
‑
A线的剖视图；
[0019]图4是本技术中力反馈装置的部分立体图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施方式，对本技术的技术方案进行清楚、完整地说明。
[0021]如图1
‑
图4所示，本技术中提供了一种力反馈装置100，该力反馈装置100包括壳体1、固定于壳体1的转轴2、可动连接于转轴2的扳机3以及力反馈组件4；其中，扳机3可以相对于壳体1移动；具体的，如图2
‑
图4所示，壳体1上设有两个间隔设置的第一固定部11，第一固定部11上设有第一固定孔12，转轴2通过第一固定孔12固定于第一固定部11；此外，扳机3上设有两个间隔设置的第二固定部31，第二固定部31上设有第二固定孔32，转轴2穿过第二固定孔32以使得扳机3可相对转轴2转动。在本实施例中，第二固定部31设于两个第一固定部11之间且与第一固定部11间隔设置。
[0022]如图2
‑
图3所示，力反馈组件4包括固定于扳机3朝向壳体1一侧的驱动磁钢41、固定于壳体1并与驱动磁钢41相对设置的铁芯42以及绕设绕设于铁芯42的驱动线圈43，对驱动线圈43通电后与驱动磁钢41相互作用以对扳机3产生力反馈。可以理解的是，驱动磁钢41的充磁方向与驱动线圈43的绕线方向相同，该驱动线圈43的绕线方向即为其本身的厚度方向。此外，力反馈组件4还包括设于扳机3和壳体1之间的复位弹簧44，其中，复位弹簧44的一端连接于扳机3朝向壳体1的一侧、另一端连接于壳体1朝向扳机3的一侧。
[0023]进一步的，力反馈组件4还包括固定于壳体1并与驱动磁钢41相对设置的阻尼磁钢45，该阻尼磁钢45间隔设置于驱动线圈43周侧；当用户按下扳机3时，为了避免扳机3与壳体1产生碰撞，将该阻尼磁钢45与驱动磁钢41同极相对设置，使得该阻尼磁钢45始终对扳机3
上的驱动磁钢41产生排斥力，当扳机3靠近甚至于即将碰撞壳体1时，阻尼磁钢45对驱动磁钢41的排斥力增强，从而避免扳机3接触壳体1，降低该力反馈装置100损坏的风险，同时保证用户良好的体验。除此之外，由于铁芯42为导磁材质，其在力反馈装置100处于非工作状态时，驱动磁钢41会对铁芯42相互吸引，阻尼磁钢45的设置可以在非工作状态时将扳机3保持在平衡的状态下。在本实施例中，阻尼磁钢45呈条形且该阻尼磁钢45为两个，两个阻尼磁钢45分别间隔设置于驱动线圈43的两侧；在其他实施例中，阻尼磁钢45也可呈环形，此时，阻尼磁钢45环设于驱动线圈43周侧。
[0024]在本技术提供的力反馈装置100中，还设有固定于扳机3的感测永磁体5以及固定于壳体1的霍尔传感器6，该霍尔传感器6与感测永磁体5对应设置以感测该感测永磁体5的位移。以下对力反馈装置100的工作原理进行简要说明。
[0025]当用户按动扳机3时，扳机3受力后会相对于转轴2转动，在扳机3上的感测永磁体5会改变位置，且由于扳机3与壳体1产生了相对位移，因此霍尔传感器6可以通过监测感测永磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种力反馈装置，其包括壳体、固定于所述壳体的转轴、可动连接于所述转轴且可相对于所述壳体移动的扳机以及力反馈组件，其特征在于，所述力反馈组件包括固定于所述扳机朝向所述壳体一侧的驱动磁钢、固定于所述壳体并与所述驱动磁钢相对设置的铁芯以及绕设于所述铁芯的驱动线圈，所述驱动线圈通电后与所述驱动磁钢相互作用以对所述扳机产生力反馈。2.根据权利要求1所述的力反馈装置，其特征在于，所述力反馈组件还包括设于所述扳机与所述壳体之间的复位弹簧，所述复位弹簧的一端连接于所述扳机朝向所述壳体的一侧、另一端连接于所述壳体朝向所述扳机的一侧。3.根据权利要求2所述的力反馈装置，其特征在于，所述力反馈组件还包括固定于所述壳体并与所述驱动磁钢相对设置的阻尼磁钢，所述阻尼磁钢间隔设置于所述驱动线圈周侧，所述阻尼磁钢与所述驱动磁钢同极相对设置。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利金，谢兵，蒋亮，
申请(专利权)人：瑞声开泰声学科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：