一种力反馈装置及电子设备的制作方法

未命名 07-13 阅读:114 评论:0


1.本发明涉及力反馈技术领域,尤其涉及一种力反馈装置及电子设备。


背景技术:

2.在vr和游戏等行业,常通过手柄等装置来进行虚拟现实体验和游戏交互,手柄上设置有具有力反馈功能的按键结构,当遇到一些游戏或者虚拟的体验场景,例如枪战游戏、拔河、弓箭射击等,通过主控制系统对按压按键的信号进行收集与反馈,促使该按键能够产生反作用力,作用于人手部,形成不同人机场景体验下的不同的力反馈效果。手柄中的按键结构的交互功能的强大与否,决定着人机体验的真实度的高低,其中按键结构本身的机械结构是影响交互功能的一个重要方面。
3.现有技术中的按键结构,例如公开号为cn111566601a的中国发明专利申请所公开的操纵输入设备,其通过电机驱动传动机构对按键施加作用力,传动机构为涡轮蜗杆传动加齿轮齿条传动或者涡轮蜗杆传动加齿轮和齿轮啮合传动。
4.上述结构主要存在如下问题,首先,该结构传动路径较为复杂,需要两级啮合传动,导致组装较为困难。第二,该结构主体为电机驱动蜗轮蜗杆传动,对于蜗轮蜗杆传动方式,有其固有的缺陷,即传动效率较低,磨损较严重。一方面,蜗轮蜗杆啮合传动时,啮合轮齿间的相对滑动速度大,故摩擦损耗大、效率低。另一方面,相对滑动速度大使齿面磨损严重、发热严重,为了散热和减小磨损,常采用价格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置,因而成本较高。
5.因此,有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种力反馈装置及电子设备,其传动结构简单,传动效率更高。
7.为实现上述发明目的,一方面,本发明提出了一种力反馈装置,包括:架体,设有收容腔;按键,与所述架体可旋转连接;弹性件,用于对所述按键施加复位力;电机,与所述架体相连;以及,传动机构,至少部分设于所述收容腔内,包括由所述电机驱动旋转的第一传动件以及与所述第一传动件螺纹连接的第二传动件,所述第二传动件的旋转自由度被限制,以使得所述第二传动件仅能沿着所述第一传动件的轴线移动,所述第二传动件与所述按键传动连接。
8.进一步地,所述传动机构被配置为在所述第一传动件转动时能够带动所述第二传动件移动,在所述第二传动件移动时能够带动所述第一传动件转动。
9.进一步地,所述第一传动件设有内螺纹,所述第二传动件设有与所述内螺纹配接
的外螺纹,所述第二传动件截面的外轮廓不为圆形,所述架体至少部分与所述第二传动件的外周面抵接,以限制所述第二传动件的旋转自由度。
10.进一步地,所述第二传动件与所述收容腔滑动配接。
11.进一步地,所述按键通过转轴与所述架体相连,所述转轴的轴线与所述第二传动件的运动方向相垂直;所述弹性件部分与所述架体相连,部分与所述按键相连,在所述按键被下压时,所述弹性件发生弹性变形。
12.进一步地,所述弹性件为扭簧,其套设在所述转轴上,所述扭簧的两个扭力臂分别与所述架体和所述按键相连。
13.进一步地,所述的力反馈装置还包括与所述架体可旋转连接的支撑件,所述支撑件的旋转轴线与所述按键的旋转轴线相同或平行,所述支撑件开设有引导轨道,所述第二传动件设有与所述引导轨道滑动配接的杆部,所述支撑件和所述第一传动件之间通过所述引导轨道和所述杆部传力第二传动件。
14.进一步地,所述引导轨道具有近端和远端,所述近端相较于所述远端更为靠近所述架体的旋转轴线,在所述按键下压时,所述杆部沿着所述引导轨道向所述远端移动。
15.进一步地,所述的力反馈装置还包括与所述架体可旋转连接的齿轮轴、与所述齿轮轴相连的齿轮以及用于检测所述齿轮轴的转动的第一传感器,所述支撑件包括与所述齿轮啮合的第一齿轮部,所述第一传感器为旋转式滑动变阻器。
16.进一步地,所述按键与所述支撑件或者所述第二传动件抵接以传递动力。
17.进一步地,所述按键设置有第一磁体,所述支撑件或者所述第二传动件设置有与所述第一磁体同极相对设置的第二磁体。
18.进一步地,所述第二传动件设置有向着所述按键凸出的柱体,所述柱体的端部为球面,所述按键设置有直径大于所述柱体端部的球面凹坑,所述柱体与所述球面凹坑相抵接以传递动力。
19.进一步地,所述按键设置有延伸板以及连接于所述延伸板上的第三磁体,所述架体设置有用于感应所述第三磁体的霍尔传感器,当所述按键按压至最底部时,所述霍尔传感器触发感应信号;或者,所述按键设置有延伸板以及连接于所述延伸板上的霍尔传感器,所述架体设置有第三磁体,所述霍尔传感器用于感应所述第三磁体,当所述按键按压至最底部时,所述霍尔传感器触发感应信号。
20.进一步地,所述的力反馈装置还包括用于检测所述第二传动件的运动的第二传感器,所述第二传感器为直线式滑动变阻器,其固定于所述架体上。
21.第二方面,本发明提出了一种电子设备,包括如上任一项所述的力反馈装置。
22.与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:1.本发明中,力反馈装置通过第一传动件和第二传动件螺纹连接进行传动,相比于传统的蜗轮蜗杆传动及齿轮传动,其传动结构更为简单,传动效率也更高,有利于简化装配结构,提高组装效率,降低整体成本。
23.2.作为改进,力反馈装置设置有支撑件,支撑件由第二传动件带动转动,从而顶升按键,在按键下压的过程中,第二传动件对支撑件的力矩逐渐增大,符合越往下按压,反作
用力需求越大的特性,从而得到更细腻、真实的使用体验。
附图说明
24.图1是本发明实施例1中力反馈装置的主视图。
25.图2是本发明实施例1中力反馈装置的立体图。
26.图3是本发明实施例1中按键、转轴和弹性件的连接示意图。
27.图4是沿图1中剖切线a-a剖得的剖视图。
28.图5是沿图1中剖切线b-b剖得的剖视图。
29.图6是沿图1中剖切线c-c剖得的剖视图。
30.图7是本发明实施例1中按键与支撑件抵接时的示意图。
31.图8是本发明实施例1中按键被压下后的示意图。
32.图9是本发明中按键与支撑件面接触时的示意图。
33.图10是本发明实施例1中力反馈装置另一视向的立体图。
34.图11是本发明实施例2中力反馈装置的剖视图。
35.图12是本发明实施例3中力反馈装置的剖视图。
36.图13是本发明实施例4中力反馈装置的主视图。
37.图14是沿图13中剖切线d-d剖得的剖视图。
38.图15是本发明实施例4中力反馈装置的右视图。
39.图16是本发明实施例1所述的力反馈装置设置有霍尔传感器和第三磁体时的示意图。
40.图17是本发明实施例6中力反馈装置的立体图。
41.图18是本发明实施例6中传动机构和齿轮相连的示意图。
42.图19是本发明实施例6中力反馈装置的主视图。
43.图20是沿图19中剖切线e-e剖得的剖视图。
实施方式
44.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图,对本技术的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术,而非对本技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。
45.本技术中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
46.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
实施例1
47.如图1至图10所示,对应于本发明一种较佳实施例的力反馈装置,其包括架体1、按键2、弹性件3、电机4和传动机构5。
48.架体1设有收容腔10,其第一端(图1中的上端)设置有连通外界和收容腔10的开口。按键2与架体1的第一端可旋转连接。如图2所示,架体1上设置有转轴20,按键2通过转轴20与架体1相连,其设置有与转轴20相连的环体12,能够绕着转轴20的轴线转动,按键2的旋转轴线即为转轴20的轴线。
49.如图3所示,弹性件3连接在架体1和按键2之间,用于对按键2施加复位力。弹性件3部分与架体1相连,部分与按键2相连,当按键2被压下时,弹性件3发生弹性变形。当按键2失去外界的压力时,弹性件3通过其弹力驱动按键2向外转动以回到原位。如图2和图3所示,按键2还包括延伸至架体1外部的限位部13,限位部13可以与架体1的外周面抵接以限定按键2的上极限位置,防止按键2被向外掰开。
50.弹性件3例如可以是弹片、弹簧或者扭簧等。图3示出的实施例中,弹性件3为扭簧,其套设在转轴20上,且扭簧的两个扭力臂30分别与架体1和按键2相连。当按键2被压下时,扭簧发生弹性变形,两个扭力臂30之间的夹角变小,当按键2失去外部的按压力时,扭簧带动按键2复位。
51.电机4与架体1相连,如图1和图4所示,其固定连接在架体1的第二端,第二端与第一端分别位于架体1相对的两端。电机4的本体40与架体1的基板1e相连,电机轴41伸入至收容腔10内。电机4可以是裸电机也可以是带有减速器的电机,优选的,电机4为带有减速器的电机,可以降低电机轴41的转速、提高扭矩。
52.传动机构5至少部分设于收容腔10内,图1示出的实施例中,第二传动件51整体位于收容腔10内。如图4所示,传动机构5包括与电机4的电机轴41相连的第一传动件50以及与第一传动件50螺纹连接的第二传动件51,第一传动件50和第二传动件51之间通过螺纹传动。本实施例中,第二传动件51设置有内螺纹,其开设有螺纹孔,第一传动件50设置有与内螺纹适配的外螺纹,其设有与螺纹孔配接的螺纹柱,第一传动件50插设至第二传动件51内。在其他实施例中,也可以第一传动件50设置内螺纹,第二传动件51设置外螺纹。
53.第二传动件51的旋转自由度被限制,以使得第二传动件51仅能沿着第一传动件50的轴线移动。当电机轴41带动第一传动件50转动时,第二传动件51将沿着第一传动件50的轴线50a移动。第二传动件51与按键2传动连接,其可以接受按键2的按压力,也可以顶升按键2,向按键2施加反作用力。
54.第二传动件51的旋转自由度可以利用架体1进行限制。作为一种优选的实施方式,第二传动件51的截面的外轮廓不为圆形,例如可以是多边形、椭圆形、部分为圆形部分为非圆形或者不规则形状等,第二传动件51的截面为通过垂直于第二传动件51轴线(该轴线与第一传动件50的轴线相同)的平面截得的面。架体1至少部分与第二传动件51的外周面抵接,由于第二传动件51的截面的外轮廓不为圆形,因此当其被架体1抵接时,将无法绕自身轴线转动,这样,在第一传动件50旋转时,第二传动件51只能沿第一传动件50的轴线移动。
55.作为一种优选的实施方式,第二传动件51的截面的外轮廓不为圆形,且第二传动件51与收容腔10滑动配接,以使得其能够沿着收容腔10移动且不发生旋转运动。如图5所示,第二传动件51的截面的外轮廓呈矩形,架体1包括相对设置的左挡板1a和右挡板1b以及
相对设置的前挡板1c和后挡板1d,四块挡板相连形成收容腔10。第二传动件51配接在收容腔10内,其外周面由前挡板1c、后挡板1d和右挡板1b限位,使得其仅能沿着第一传动件50的轴线50a移动。可以理解的是,仅设置一个与第二传动件51外周面贴近或贴合的挡板即可限制第二传动件51旋转方向的自由度。
56.在其他实施方式中,还可以在架体1的内表面设置导向条,在第二传动件51的外周面设置与导向条适配的导向槽,通过导向条和导向槽的配接实现第二传动件51旋转自由度的限定。
57.可以理解的是,本发明的力反馈装置的传动机构5通过第一传动件50和第二传动件51配合进行传动,相比于传统的蜗轮蜗杆传动及齿轮传动,其传动结构更为简单,传动效率也更高,有利于简化装配结构,提高组装效率。
58.第二传动件51可以通过间接或者直接的方式顶升按键2,本实施例中,第二传动件51通过带动其他部件运动以间接的顶升按键2。
59.具体而言,如图6所示,力反馈装置包括与架体1可旋转连接的支撑件6,支撑件6的旋转轴线与按键2的旋转轴线相同或者平行,按键2与支撑件6抵接以传递动力,第二传动件51与支撑件6传动连接。优选的,支撑件6连接在转轴20上,其旋转轴线与架体1相同,在按键2在运动的过程中,按键2和支撑件6的接触部位不会发生相对移动,从而减少因为相对运动造成的磨损。支撑件6贴近第二传动件51的外周面设置,且其上开设有引导轨道60。图6示出的实施例中,引导轨道60为长孔,当然其不限于是长孔,例如可以是长槽、长条的凸台等等,同时其不限于沿着直线延伸,例如还可以沿着曲线延伸。第二传动件51设置有与引导轨道60滑动配接的杆部511,支撑件6和第二传动件51之间通过引导轨道60和杆部511传力。当第二传动件51沿着第一传动件50轴线移动时,杆部511将带动支撑件6绕着转轴20转动,从而顶升按键2。如图1所示,支撑件6相较于第二传动件51更为靠近按键2,以使得其能够与按键2抵接。优选的,支撑件6的上端设有抵接平面61,该抵接平面61用于与按键2上设置的抵接件24抵接。抵接件24和抵接平面61除了通过类似于图7和图8示出的线接触的方式抵接外,还可以是面接触的方式(参考图9),当然,也可以是点接触的方式抵接。
60.引导轨道60具有相对而言更靠近转轴20的近端和相对而言更为远离转轴20的远端,在按键2受力下压时,第二传动件51向着靠近电机4的方向移动,在此过程中,参考图7和图8,引导轨道60的中心线60a与第一传动件50的轴线50a之间的夹角逐渐减小,杆部511沿着引导轨道60从近端向远端移动。按键2作用至支撑件6的作用力f1的力臂l1的长度基本不变,而杆部511对支撑件6的作用力f2的力臂l2逐渐增大,即杆部511对支撑件6的力矩逐渐增大,这样,越向下按压按键2,受到的阻力越大,需要的按压力也越大,符合越往下按压,反作用力需求越大的特性,能够得到更细腻、真实的使用体验。而现有技术中的相关方案中,整个系统的力矩是恒定的,按压过程中按压力的需求也恒定,对场景的模拟体验不够真实。
61.优选的,在按键2的运动过程中,杆部511与引导轨道60的接触部位被设置成始终位于转轴20以及按键2与支撑件6的施力部位之间(在直接接触的情况下,施力部位即接触部位)。这样,按压按键2时,按键2对支撑件6的作用力f1的力臂l1始终大于杆部511对支撑件6的作用力f2的力臂l2,可以起到省力的作用,防止按压按键2所需的按压力过大。
62.作为一种优选的实施方式,如图5、图6和图10所示,力反馈装置还包括与架体1的左挡板1a可旋转连接的齿轮轴7、与齿轮轴7相连的齿轮70以及用于检测齿轮轴7的转动的
第一传感器71。支撑件6包括与齿轮70啮合的第一齿轮部63,图中示出的实施例中,第一齿轮部63为内齿轮,在其他实施例中,第一齿轮部63也可以是外齿轮。传感器71优选为旋转式滑动变阻器,其与齿轮轴7相连。当第二传动件51移动时,其通过杆部511带动支撑件6转动,第一齿轮部63又带动齿轮70和齿轮轴7转动,这样,传感器71能够通过检测齿轮轴7的转动判断按键2和第二传动件51的状态,例如检测按键2是否被压下,在一些场景中,当检测到按键2被压下,此时控制系统可以根据驱动信号(例如与游戏场景对应的信号)控制电机4做出正转、反转的动作,以对按键2施加反作用力或者实现快速泄力,电机4正转指的是电机4驱动第二传动件51对按键2施加顶升力时电机4的转向,电机4反转的方向与正转相反。
63.力反馈装置在工作时,通过控制电机4的转动方向或者速度等参数可以模拟出不同的使用场景,例如,电机4正转可以对按键2施加与按压方向相反的反作用力,电机4反转可以实现快速的泄力。作为一种优选的实施方式,传动机构4被配置为在第一传动件50转动时能够带动第二传动件51移动,同时在第二传动件51移动时,能够带动第一传动件50转动,可以通过控制螺纹的螺纹升角的大小来防止自锁。这样,在按压按键2时,按键2能够带动第二传动件51移动,此时第二传动件51带动第一传动件50转动,带来一定的阻力,该阻力小于电机4正转时的反作用力,大于电机4反转时的阻力,能够进一步丰富使用体验,模拟出更丰富的场景。可以理解的是,通过控制螺纹升角的大小可以调整按压按键2时形成的阻力的大小。
实施例2
64.如图11所示,与实施例1相比,本实施例中,按键2设置有第一磁体21,支撑件6顶部设置有第二磁体22。第一磁体21和第二磁体22同极相对设置,在两者之间形成磁斥力。这样,按键2和支撑件6之间通过磁斥力隔开。可以防止按键2与支撑件6因为频繁接触或者因为接触面的相对滑动而磨损。这样,力反馈装置的使用体验不会因为磨损导致变化,能够更长久的保持一致。
65.可以理解的是,也可以将第二磁体22设置在第二传动件51上,通过按键2与第二传动件51之间的磁斥力避免按键2和支撑件6以及第二传动件51之间的物理接触。
实施例3
66.如图12所示,与实施例1相比,本实施例中,抵接件24可拆卸连接在按键2上,同时在支撑件6上设置有用于与抵接件24抵接的块体62,块体62同样与支撑件6可拆卸连接。可拆卸连接的方式例如可以是胶粘、螺钉连接、卡扣连接等。这样,当块体62和抵接件24被磨损时,可以通过更换块体62和抵接件24来恢复力反馈装置的使用体验,可以避免力反馈装置的整体报废。
实施例4
67.如图13至图15所示,本实施例与实施例1的主要区别在于,本实施例中,力反馈装置不包括支撑件6和齿轮70等部件,同时第二传动件51与按键2直接接触以实现传动。
68.如图13所示,本实施例中,架体1包括基板1e、左挡板1a和右挡板1b,第二传动件51的截面的外轮廓呈矩形,左挡板1a和右挡板1b形成收容腔10,第二传动件51配接在收容腔
10内。
69.如图14所示,力反馈装置包括用于检测第二传动件51的运动的第二传感器72,第二传感器72固定连接在架体1上,且与第二传动件51相连。优选的,第二传感器72为直线式滑动变阻器,第二传动件51的移动,将使得直线式滑动变阻器感应出信号,这样,控制系统可以根据直线式滑动变阻器的信号判断按键2和第二传动件51的状态。
70.第二传动件51顶部设置有向着按键2凸出的柱体510,柱体510的端部为球面512,按键2的内表面设置有球面凹坑23,球面凹坑23的直径大于柱体510端部球面512的直径。柱体510端部的球面512用于与球面凹坑23相抵接,形成类似于万向节的装置,在举升和下压的过程中受力更为均匀。
71.如图15所示,按键2设置有向着架体1延伸的延伸板23以及连接在延伸板23上的第三磁体25。在按键2下压的过程中,延伸板23能够延伸至架体1的外周面外侧,具体为右挡板1b的外侧,可以理解的是,延伸板23也可以设置在架体1内部。在架体1上设置有用于感应第三磁体25的霍尔传感器11,当按键2按压至最底部时,第三磁体25与霍尔传感器11相对设置,以使得霍尔传感器11感应到第三磁体25,触发感应信号。这样,控制系统可以根据霍尔传感器11的信号准确的判断出按键2是否按压至底部标定位。
72.可以理解的是,也可以将霍尔传感器11安装在延伸板23上,将第三磁体25安装在架体1上,在按压按键2时,同样可以使霍尔传感器11与第三磁体25相对,从而触发感应信号。
73.可以理解的是,霍尔传感器11感应第三磁体25的结构也可以应用至其他实施例中,如图16所示,图16示出了该结构应用至实施例1中力反馈装置时的结构示意图。图16中,霍尔传感器11垂直于pcb板14设置,按键2按压至底部时,第三磁体25接近霍尔传感器11,从而触发感应信号。
实施例5
74.如图17至图20所示,本实施例与实施例1的主要区别在于,力反馈装置通过齿条513带动70转动,同时第二传动件51与按键2直接接触以实现传动。
75.如图17和图18所示,力反馈装置同样具有与架体1可旋转连接的齿轮轴7以及与齿轮轴7相连的齿轮70,且同样通过第一传感器71检测齿轮轴7的转动。区别在于,第二传动件51侧面设置有齿条513,齿条513与齿轮70啮合,在第二传动件51移动时,齿条513带动齿轮70转动,从而使第一传感器71感应出相应的信号,第一传感器71优选为旋转式滑动变阻器。
76.本实施例中,第二传动件51与按键2的抵接结构与实施例4中类似,如图19和图20所示,第二传动件51顶部设置有向着按键2凸出的柱体510,柱体510的端部为球面512,按键2的内表面设置有球面凹坑23,球面凹坑23的直径大于柱体510端部球面512的直径。柱体510端部的球面512用于与球面凹坑23相抵接,形成类似于万向节的装置,在举升和下压的过程中受力更为均匀。
实施例6
77.本实施例公开了一种电子设备,其包括上文所述的力反馈装置。电子设备例如可以是手柄、玩具枪等等,能够通过力反馈装置形成与使用场景对应的力反馈,从而提高使用
体验。
78.上述仅为本发明的具体实施方式,其它基于本发明构思的前提下做出的任何改进都视为本发明的保护范围。

技术特征:
1.一种力反馈装置,其特征在于,包括:架体(1),设有收容腔(10);按键(2),与所述架体(1)可旋转连接;弹性件(3),用于对所述按键(2)施加复位力;电机(4),与所述架体(1)相连;以及,传动机构(5),至少部分设于所述收容腔(10)内,包括由所述电机(4)驱动旋转的第一传动件(50)以及与所述第一传动件(50)螺纹连接的第二传动件(51),所述第二传动件(51)的旋转自由度被限制,以使得所述第二传动件(51)仅能沿着所述第一传动件(50)的轴线移动,所述第二传动件(51)与所述按键(2)传动连接。2.如权利要求1所述的力反馈装置,其特征在于,所述传动机构(5)被配置为在所述第一传动件(50)转动时能够带动所述第二传动件(51)移动,在所述第二传动件(51)移动时能够带动所述第一传动件(50)转动。3.如权利要求1所述的力反馈装置,其特征在于,所述第二传动件(51)设有内螺纹,所述第一传动件(50)设有与所述内螺纹配接的外螺纹,所述第二传动件(51)截面的外轮廓不为圆形,所述架体(1)至少部分与所述第二传动件(51)的外周面抵接,以限制所述第二传动件(51)的旋转自由度。4.如权利要求3所述的力反馈装置,其特征在于,所述第二传动件(51)与所述收容腔(10)滑动配接。5.如权利要求1所述的力反馈装置,其特征在于,所述按键(2)通过转轴(20)与所述架体(1)相连,所述转轴(20)的轴线与所述第二传动件(51)的运动方向相垂直;所述弹性件(3)部分与所述架体(1)相连,部分与所述按键(2)相连,在所述按键(2)被下压时,所述弹性件(3)发生弹性变形。6.如权利要求5所述的力反馈装置,其特征在于,所述弹性件(3)为扭簧,其套设在所述转轴(20)上,所述扭簧的两个扭力臂(30)分别与所述架体(1)和所述按键(2)相连。7.如权利要求1至6任一项所述的力反馈装置,其特征在于,其还包括与所述架体(1)可旋转连接的支撑件(6),所述支撑件(6)的旋转轴线与所述按键(2)的旋转轴线相同或平行,所述支撑件(6)设有引导轨道(60),所述第二传动件(51)设有与所述引导轨道(60)滑动配接的杆部(511),所述第二传动件(51)设置有内螺纹,所述第一传动件(50)设置有与所述内螺纹适配的外螺纹,所述支撑件(6)和所述第二传动件(51)之间通过所述引导轨道(60)和所述杆部(511)传力。8.如权利要求7所述的力反馈装置,其特征在于,所述引导轨道(60)具有近端和远端,所述近端相较于所述远端更为靠近所述架体(1)的旋转轴线,在所述按键(2)下压时,所述杆部(511)沿着所述引导轨道(60)向所述远端移动。9.如权利要求7所述的力反馈装置,其特征在于,其还包括与所述架体(1)可旋转连接的齿轮轴(7)、与所述齿轮轴(7)相连的齿轮(70)以及用于检测所述齿轮轴(7)的转动的第一传感器(71),所述支撑件(6)包括与所述齿轮(70)啮合的第一齿轮部(63),所述第一传感器(71)为旋转式滑动变阻器。10.如权利要求8所述的力反馈装置,其特征在于,所述按键(2)与所述支撑件(6)或者所述第二传动件(51)抵接以传递动力。
11.如权利要求1至6任一项所述的力反馈装置,其特征在于,所述按键(2)设置有第一磁体(21),所述支撑件(6)或者所述第二传动件(51)设置有与所述第一磁体(21)同极相对设置的第二磁体(22)。12.如权利要求1至6任一项所述的力反馈装置,其特征在于,所述第二传动件(51)设置有向着所述按键(2)凸出的柱体(510),所述柱体(510)的端部为球面,所述按键(2)设置有直径大于所述柱体(510)端部的球面凹坑(23),所述柱体(510)与所述球面凹坑(23)相抵接以传递动力。13.如权利要求1至6任一项所述的力反馈装置,其特征在于,所述按键(2)设置有延伸板(23)以及连接于所述延伸板(23)上的第三磁体(25),所述架体(1)设置有用于感应所述第三磁体(25)的霍尔传感器(11),当所述按键(2)按压至最底部时,所述霍尔传感器(11)触发感应信号;或者,所述按键(2)设置有延伸板(23)以及连接于所述延伸板(23)上的霍尔传感器(11),所述架体(1)设置有第三磁体(25),所述霍尔传感器(11)用于感应所述第三磁体(25),当所述按键(2)按压至最底部时,所述霍尔传感器(11)触发感应信号。14.如权利要求1至6任一项所述的力反馈装置,其特征在于,其还包括用于检测所述第二传动件(51)的运动的第二传感器(72),所述第二传感器(72)为直线式滑动变阻器,其固定于所述架体(1)上。15.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1至14任一项所述的力反馈装置。

技术总结
本发明公开了一种力反馈装置及电子设备,涉及力反馈技术领域,该力反馈装置包括架体、按键、弹性件、电机和传动机构。架体设有收容腔;按键与所述架体可旋转连接;弹性件用于对所述按键施加复位力;电机与所述架体相连;传动机构至少部分设于所述收容腔内,包括由所述电机驱动旋转的第一传动件以及与所述第一传动件螺纹连接的第二传动件,所述第二传动件的旋转自由度被限制,以使得所述第二传动件仅能沿着所述第一传动件的轴线移动,第二传动件与所述按键传动连接。本发明中,力反馈装置通过第一传动件和第二传动件螺纹传动,相比于传统的蜗轮蜗杆传动及齿轮传动,其传动结构更为简单,传动效率也更高,有利于简化装配结构,提高组装效率。组装效率。组装效率。


技术研发人员:徐俊翊 石磊 陆玉云 王德雨
受保护的技术使用者:苏州索迩电子技术有限公司
技术研发日:2023.03.07
技术公布日:2023/7/12
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