一种用于力反馈的触觉装置的制作方法

本发明属于力反馈交互，具体涉及一种用于力反馈的触觉装置。

背景技术：

1、目前，家用游戏设备为提升用户体验，在游戏控制手柄设备上增加了复合多种力反馈结构的力反馈装置，并通过调节多种力反馈结构的复合作用力大小来实现游戏内容与玩家的交互。而这种复合多种力反馈结构的力反馈装置通常采用机械弹簧作为不通电状态下的基准力体现力反馈结果，但是机械弹簧作为驱动源时，其反馈力随着扳机位移的增大而线性增大，进而很容易干扰复合多种力反馈结构的力反馈装置在通电状态下的基准力，影响用户对通电状态下力反馈装置基准力的调节，进而影响力反馈装置的力反馈使用效果。

2、因此，针对以上不足，本发明急需提供一种用于力反馈的触觉装置及力反馈交互装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于力反馈的触觉装置及力反馈交互装置，以解决现有技术中机械弹簧的反馈力度随着扳机位移的而线性增大进而导致力反馈装置的基准力反馈不准的问题。

2、本发明提供的用于力反馈的触觉装置，包括：主体；按键，所述按键与所述主体相对活动连接；弹性件，所述弹性件的一端与所述主体连接，另一端与所述按键连接；平衡磁体，所述平衡磁体设于所述主体或按键上，并与所述主体或按键中的另一个相吸引。

3、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，还包括电磁组件，所述电磁组件包括永磁体和套装于所述永磁体外侧的线圈；所述永磁体和所述线圈中一个与所述主体连接，另一个与所述按键连接。

4、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述主体为壳体；所述按键包括按压部、滑动部以及连接杆，所述滑动部滑动安装于所述主体内，并通过所述连接杆与设于所述主体外侧的所述按压部连接。

5、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述滑动部呈环状，并套装于所述永磁体的外侧，且所述滑动部的外侧环面上开设有环形槽，所述环形槽上绕设有所述线圈。

6、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述永磁体包括第一磁性件和第二磁性件，所述第一磁性件、第二磁性件异极相对，并沿所述滑动部的中心轴线依次间隔布设。

7、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述永磁体还包括导磁板，所述导磁板设于所述第一磁性件和所述第二磁性件之间。

8、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述弹性件为弹簧；所述按压部的中部设有限位柱，所述限位柱上套装有所述弹簧。

9、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述平衡磁体安装于所述按键上，所述永磁体安装于所述主体上，且所述永磁体与所述平衡磁体异极相对设置。

10、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述平衡磁体安装于所述按键上，所述主体为导磁材料制成，所述平衡磁体与所述主体相吸引。

11、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述平衡磁体安装于所述按键上，所述主体上设有第三磁性件，所述第三磁性件与所述平衡磁体异极相对设置。

12、如上所述的用于力反馈的触觉装置，进一步优选为，所述平衡磁体的数量为多个，多个所述平衡磁体均匀布设于所述按键远离所述主体的侧面上。

13、本发明与现有技术相比具有以下的优点：

14、本发明提供的用于力反馈的触觉装置包括主体、按键、弹性件和平衡磁体，所述按键与所述主体相对活动连接；弹性件，所述弹性件的一端与所述主体连接，另一端与所述按键连接；平衡磁体，所述平衡磁体设于所述主体或按键上，并与所述主体或按键中的另一个相吸引。上述结构通过设置弹性件和平衡磁体，利用平衡磁体使主体和按键构成可提供磁弹簧力的磁弹簧结构，通过磁弹簧力与弹性件的支撑力复合使得按键和主体之间的合力基本保持恒定，进而降低基准力的校正误差，为用户提供稳定的力反馈体验。

15、本发明中还设有包括永磁体和套装于所述永磁体外侧的线圈的电磁组件，通过对电磁组件及其连接方式的设置，使得通过对线圈中电流的方向和大小的控制，能够提供一种大小和方向均可控制的电磁驱动力，电磁驱动力与弹性体的支撑力、平衡磁体的磁弹簧力复合，使得模拟按键和安装框架之间存在大小可调且大小仅与电流方向或大小相关的作用力，进而实现触觉力反馈，模拟真实触觉体验。

技术特征：

1.一种用于力反馈的触觉装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，还包括电磁组件，所述电磁组件包括永磁体和套装于所述永磁体外侧的线圈；所述永磁体和所述线圈中一个与所述主体连接，另一个与所述按键连接。

3.根据权利要求2所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述主体为壳体；所述按键包括按压部、滑动部以及连接杆，所述滑动部滑动安装于所述主体内，并通过所述连接杆与设于所述主体外侧的所述按压部连接。

4.根据权利要求3所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述滑动部呈环状，并套装于所述永磁体的外侧，且所述滑动部的外侧环面上开设有环形槽，所述环形槽上绕设有所述线圈。

5.根据权利要求4所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述永磁体包括第一磁性件和第二磁性件，所述第一磁性件、第二磁性件异极相对，并沿所述滑动部的中心轴线依次间隔布设。

6.根据权利要求5所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述永磁体还包括导磁板，所述导磁板设于所述第一磁性件和所述第二磁性件之间。

7.根据权利要求3所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧；所述按压部的中部设有限位柱，所述限位柱上套装有所述弹簧。

8.根据权利要求2所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述平衡磁体安装于所述按键上，所述永磁体安装于所述主体上，且所述永磁体与所述平衡磁体异极相对设置。

9.根据权利要求1所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述平衡磁体安装于所述按键上，所述主体为导磁材料制成，所述平衡磁体与所述主体相吸引。

10.根据权利要求1所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述平衡磁体安装于所述按键上，所述主体上设有第三磁性件，所述第三磁性件与所述平衡磁体异极相对设置。

11.根据权利要求1所述的用于力反馈的触觉装置，其特征在于，所述平衡磁体的数量为多个，多个所述平衡磁体均匀布设于所述按键远离所述主体的侧面上。

技术总结
本发明属于力反馈技术领域，具体涉及一种用于力反馈的触觉装置，包括主体、按键、弹性件和平衡磁体，所述按键与所述主体相对活动连接；弹性件，所述弹性件的一端与所述主体连接，另一端与所述按键连接；平衡磁体，所述平衡磁体设于所述主体或按键上，并与所述主体或按键中的另一个相吸引。上述结构通过设置弹性件和平衡磁体，利用平衡磁体使主体和按键构成可提供磁弹簧力的磁弹簧结构，通过磁弹簧力与弹性件的支撑力复合使得按键和主体之间的合力基本保持恒定，进而降低基准力的校正误差，为用户提供稳定的力反馈体验。

技术研发人员：彭晓光,朱跃光,刘兆江
受保护的技术使用者：歌尔股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12