[发明专利]三向触觉反馈电机

说明书

本发明涉及三向触觉反馈电机，包括壳体和线路板，壳体中设有质量块、线圈、磁体以及弹性件，壳体的内壁包括前内壁、后内壁、左内壁、右内壁、上内壁以及下内壁，质量块设有前壁面、后壁面、左壁面、右壁面、上壁面以及下壁面，弹性件至少包括第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件以及第四弹性件，质量块通过第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件以及第四弹性件悬浮在壳体中。本发明利用不同线圈和磁体可以实现不同方向的驱动，形成多个方向和多种类的触觉反馈，本发明只需设置一个质量块，其结构简易，整个反馈电机结构简凑。

技术领域

本发明涉及一种三向触觉反馈电机。

背景技术

触觉反馈电机是一种主要运用于智能电子设备的微特电机，如智能手机、智能手表、虚拟现实系统等。传统的智能电子设备可在视觉上渲染逼真画面场景，但缺乏模拟3D对象的触觉体验，视觉信息与触觉信息的映射往往十分困难。人们希望探索更加丰富的体验，在看到物体的同时可以触摸、感知虚拟物体。为达到该需求必须使用三向触觉反馈电机，以提供直观、真实的多自由度力触觉，指导用户手部运动，探索更加丰富的体验。例如在CN212278093U，名称为“XYZ三方向振动器”的中国实用新型专利中，公开了XYZ三方向振动器，包括机壳、底座、振子组件和定子组件，机壳和底座组合形成容纳空间，振子组件包括XY方向振动块和Z方向振动块，定子组件包括线圈和柔性电路板；XY方向振动块和Z方向振动块分别通过弹性件固定并悬浮在容纳空间内，XY方向振动块中间设置的圆孔，圆孔包围在Z方向振动块四周；XY方向振动块镶嵌有第一磁体组件和第二磁体组件，第一磁体组件平行镶嵌在XY方向振动块的短边侧两端，第二磁体组件镶嵌在第一磁体组件中间，第一磁体组件和第二磁体组件分别以圆孔为中心成对称结构，第一磁体组件和第二磁体组件对应底座方向设置有线圈；Z方向振动块底部设有导磁外壳，导磁外壳内部固定Z方向驱动磁石，导磁外壳和Z方向驱动磁石之间设有线圈；线圈与柔性电路板电连接，柔性电路板设置在底座上。

上述专利中的触觉反馈电机为了实现三向振动，需设置两个振动块，一个振动块负责XY方向的振动，另一个振动块负责Z方向的振动，由此带来零部件多，体积大，结构不紧凑的问题。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简易和紧凑的三向触觉反馈电机。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

三向触觉反馈电机，包括壳体和线路板，壳体中设有质量块、与线路板电连接的线圈、与线圈配合的磁体以及弹性件，所述壳体的内壁包括前内壁、后内壁、左内壁、右内壁、上内壁以及下内壁，前内壁、后内壁、左内壁、右内壁、上内壁以及下内壁分别安装有所述线圈，所述质量块对应前内壁、后内壁、左内壁、右内壁、上内壁以及下内壁分别设有前壁面、后壁面、左壁面、右壁面、上壁面以及下壁面，前壁面、后壁面、左壁面、右壁面、上壁面以及下壁面均设有所述磁体，所述弹性件至少包括第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件以及第四弹性件，第一弹性件的一端安装在左壁面上，另一端通过第一滑块可前后移动地安装所述壳体中，第二弹性件的一端安装在右壁面上，另一端通过第二滑块可前后移动地安装在所述壳体中，第三弹性件的一端安装在上壁面上，另一端前后移动地安装在所述壳体中，第四弹性件的一端安装在下壁面上，另一端可前后移动地安装在所述壳体中，所述质量块通过第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件以及第四弹性件悬浮在壳体中。

作为本发明的优选方式，所述第一弹性件、所述第二弹性件、所述第三弹性件以及所述第四弹性件均为板簧，板簧包括第一固定部、第二固定部以及形成在第一固定部与第二固定部之间的弹性伸缩部。

作为本发明的优选方式，所述弹性伸缩部包括S形屈伸部和连接臂，连接臂与所述第二固定部连接，S形屈伸部与所述第一固定部连接。