專利名稱：仿真振動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振動器，主要用于視頻游戲、仿真訓練、動感影院等器材。
背景技術(shù)：
目前在視頻游戲等領(lǐng)域使用的仿真器材，其振動器主要是采用帶偏心輪的電機，供電時利用電機旋轉(zhuǎn)的不平衡而產(chǎn)生振動，這種裝置的振動無方向性，無法表現(xiàn)明顯的碰撞效果，振動效果差，仿真能力較低，無法讓人感覺到逼真的效果。中國專利申請?zhí)枮?00410008703.5的申請文獻公開了一種往復運動的振動裝置，其結(jié)構(gòu)為殼體兩端裝線圈，殼內(nèi)安裝一永磁體，利用永磁體撞擊殼體兩端的線圈來表現(xiàn)碰撞效果，雖然在振動方向方面和振動效果方面均有所改善，但也存在以下不足由于永磁體與殼體之間沒有連接裝置，所以在永磁體未接觸殼體兩端時，該振動裝置是無法發(fā)出振動的，因此該振動裝置無法模擬輕微的振動，仿真精度不高；還由于永磁體與殼體之間沒有連接裝置，所以在非工作狀態(tài)時，永磁體可以處于殼體內(nèi)的任意位置，因此在運輸中的外力作用下會使永磁體任意撞擊殼體發(fā)出噪音，甚至損壞振動裝置。此外，由于殼體兩端設有線圈，這對控制電路給兩個線圈提供電流信號的相位要求大大增加了，如果相位不一致，將降低電能的效率，如果相位相反，兩端線圈產(chǎn)生的磁力正好相反，永磁體無法運動，因此大大增加了控制電路的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不但具有明顯的碰撞效果，而且能模擬輕微振動，對控制電路相位要求不高的仿真振動器。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用的第一種技術(shù)方案是一種仿真振動器，包括殼體、線圈和磁錘，線圈依托在殼體上，磁錘裝設在殼體的內(nèi)腔中，磁錘通過彈性件與殼體柔性聯(lián)接，殼體兩端裝有端蓋，磁錘往復運動時，能與端蓋接觸。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用的第二種技術(shù)方案是一種仿真振動器，包括殼體、線圈和磁錘，線圈依托在殼體上，磁錘裝設在殼體的內(nèi)腔中，并通過彈性件與殼體柔性聯(lián)接，殼體兩端裝有端蓋，端蓋上具有滑動孔，端蓋外具有活塞，與活塞固接的傳振件穿過端蓋的滑動孔伸在殼體的內(nèi)腔中，傳振件內(nèi)端凸沿與端蓋的內(nèi)壁之間設有復位彈簧，磁錘往復運動時，能與傳振件接觸。
采用第一種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)后，由于殼體兩端裝有端蓋，磁錘往復運動時，能與端蓋接觸，線圈中流過電流時，線圈會產(chǎn)生磁場，磁場的作用力推動磁錘向一端移動，當線圈中通過較大的交變電流時，產(chǎn)生的交變磁場將推動磁錘作往復運動，從而撞擊端蓋，產(chǎn)生明顯的碰撞效果，該震動力將沿軸向向外傳遞，具有方向性，仿真能力強；當線圈中通過較小的交變電流時，產(chǎn)生的交變磁場將推動磁錘作往復運動，但不撞擊端蓋，此時的震動由彈性件傳遞給殼體，能模擬輕微震動，仿真精度高；還由于磁錘通過彈性件與殼體柔性聯(lián)接，在非工作狀態(tài)時磁錘被限制在殼體內(nèi)中央部位，不會使磁錘任意撞擊殼體而發(fā)出噪音，也不會因運輸而損壞震動器；再由于本發(fā)明只要一個線圈依托在殼體外壁上，因此對控制電路相位要求不高；而且可以根據(jù)需要加大殼體長度，使磁錘撞擊殼體的撞擊力提高。當多個仿真震動器以不同方向疊加一起使用時，能模擬現(xiàn)實生活中大部分的震動情況，讓人感覺到逼真的效果。
采用第二種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)后，由于磁錘作往復運動，從而撞擊傳振件，而傳振件能把震動的位移傳遞出來，讓人感覺到更加逼真的震動，因此本發(fā)明除了具有上述第一種技術(shù)方案的技術(shù)效果外，還具有可以把撞擊力清晰地傳遞出來的特點，克服了現(xiàn)有技術(shù)普遍存在的震動方向性和力度均不清晰，有如隔靴搔癢的缺點。


圖1是本發(fā)明的仿真震動器第一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1沿A-A線的剖視圖；圖3是本發(fā)明的仿真震動器第二個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的一個應用實例的示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖給出實施例，對本發(fā)明作進一步具體描述。
如圖1、2所示，是本發(fā)明的仿真震動器的第一個實施例，一種仿真震動器，包括殼體2、線圈1和磁錘3，線圈1依托在殼體2上，磁錘3裝設在殼體2的內(nèi)腔2-1中，磁錘3通過彈性件4與殼體2柔性聯(lián)接，殼體2兩端裝有端蓋5，磁錘3往復運動時，能與端蓋5接觸。
如圖1、2所示，線圈1以殼體2柱形部分的中心軸線為中心圍繞在殼體2的外壁上。線圈1也可依襯在殼體2柱形部分的內(nèi)壁。
如圖1、2所示，磁錘3為永久磁鋼或電磁鐵。
如圖1、2所示，彈性件4是橡膠圈或彈簧圈。也可以采用樹脂、塑料等合成物制造。
如圖1所示，為了使磁錘3的移動不產(chǎn)生偏移，彈性件4為兩件，彈性件4的內(nèi)外圈分別插在磁錘3和殼體2上的安裝槽中。彈性件4也可以為一件或多件。
如圖1所示，端蓋5上具有通氣孔5-1。通氣孔5-1可以減少磁錘3運動過程中的空氣阻力，使震動的表現(xiàn)更精確。
如圖1所示，為了防塵，通氣孔5-1內(nèi)或孔口設有過濾網(wǎng)10。
如圖3所示，是本發(fā)明的仿真震動器的第二個實施例，一種仿真震動器，包括殼體2、線圈1和磁錘3，線圈1依托在殼體2上，磁錘3裝設在殼體2的內(nèi)腔2-1中，磁錘3通過彈性件4與殼體2柔性聯(lián)接，殼體2兩端裝有端蓋5，端蓋5上具有滑動孔5-2，端蓋5外具有活塞6，與活塞6固接的傳振件7穿過端蓋5的滑動孔5-2伸在殼體2的內(nèi)腔2-1中，傳振件7內(nèi)端凸沿7-1與端蓋5的內(nèi)壁之間設有復位彈簧8，磁錘3往復運動時，能與傳振件7接觸。復位彈簧8是金屬螺旋彈簧，也可以是橡膠彈簧，例如橡膠管或橡膠圈，還可以是合成塑料管或合成塑料圈等。
如圖3所示，為了防塵，傳振件7上具有通氣孔7-1，通氣孔7-1內(nèi)或孔口設有過濾網(wǎng)11。
如圖1所示，本發(fā)明第一個實施例的作用原理如下線圈1中流過電流時，線圈1會產(chǎn)生磁場，磁場的作用力推動磁錘3向一端移動，當線圈1中通過交變電流時，產(chǎn)生的交變磁場將推動磁錘3作往復運動，從而撞擊端蓋5，產(chǎn)生碰撞效果，此時起固定磁錘3作用的彈性件4也將震動力向外傳遞，使整個震動器產(chǎn)生明顯的震動效果。單個震動器可產(chǎn)生兩個方向的撞擊力。當多個仿真震動器以不同方向疊加一起使用時，能在三維方向模擬現(xiàn)實生活中大部分的震動和碰撞情況。
如圖3所示，本發(fā)明第二個實施例的作用原理如下線圈1中流過電流時，線圈1會產(chǎn)生磁場，磁場的作用力推動磁錘3向一端移動，當線圈1中通過交變電流時，產(chǎn)生的交變磁場將推動磁錘3作往復運動，從而撞擊傳振件7，傳振件7在復位彈簧8的作用下作回復運動，產(chǎn)生碰撞效果，此時起固定磁錘3作用的彈性件4也將震動力向外傳遞，使整個震動器產(chǎn)生明顯的震動效果。
如圖4所示，是本發(fā)明應用在游戲機手柄的實例圖，將仿真震動器的端蓋5或圖3中的傳振件7與游戲機的扶手9連接，能把產(chǎn)生的震動和撞擊力直接送到使用者的手中，讓人感覺到逼真的震動和碰撞效果。本發(fā)明主要用于需要產(chǎn)生較高精度震動效果的場合，比如視頻游戲、仿真訓練、動感影院、模擬手術(shù)教學等環(huán)境，也適用于保健按摩器材、通訊及報警工具、自動喚醒、警告裝置、攪拌裝置等。
權(quán)利要求
1.一種仿真震動器，包括殼體(2)、線圈(1)和磁錘(3)，線圈(1)依托在殼體(2)上，磁錘(3)裝設在殼體(2)的內(nèi)腔(2-1)中，其特征在于磁錘(3)通過彈性件(4)與殼體(2)柔性聯(lián)接，殼體(2)兩端裝有端蓋(5)，磁錘(3)往復運動時，能與端蓋(5)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真震動器，其特征在于線圈(1)以殼體(2)柱形部分的中心軸線為中心圍繞在殼體(2)外壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真震動器，其特征在于線圈(1)依襯在殼體(2)柱形部分的內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真震動器，其特征在于磁錘(3)為永久磁鋼或電磁鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真震動器，其特征在于彈性件(4)是橡膠圈或彈簧圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的仿真震動器，其特征在于彈性件(4)為兩件，彈性件(4)的內(nèi)外圈分別插在磁錘(3)和殼體(2)上的安裝槽中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真震動器，其特征在于端蓋(5)上具有通氣孔(5-1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真震動器，其特征在于通氣孔(5-1)內(nèi)或孔口設有過濾網(wǎng)(10)。
9.一種仿真震動器，包括殼體(2)、線圈(1)和磁錘(3)，線圈(1)依托在殼體(2)上，磁錘(3)裝設在殼體(2)的內(nèi)腔(2-1)中，其特征在于磁錘(3)通過彈性件(4)與殼體(2)柔性聯(lián)接，殼體(2)兩端裝有端蓋(5)，端蓋(5)上具有滑動孔(5-2)，端蓋(5)外具有活塞(6)，與活塞(6)固接的傳振件(7)穿過端蓋(5)的滑動孔(5-2)伸在殼體(2)的內(nèi)腔(2-1)中，傳振件(7)內(nèi)端凸沿(7-1)與端蓋(5)的內(nèi)壁之間設有復位彈簧(8)，磁錘(3)往復運動時，能與傳振件(7)接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的仿真震動器，其特征在于傳振件(7)上具有通氣孔(7-1)，通氣孔(7-1)內(nèi)或孔口設有過濾網(wǎng)(11)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于視頻游戲、仿真訓練、動感影院等器材的仿真震動器，它包括一種仿真震動器，包括殼體、線圈和磁錘，線圈依托在殼體上，磁錘裝設在殼體的內(nèi)腔中，磁錘通過彈性件與殼體柔性聯(lián)接，殼體兩端裝有端蓋，磁錘往復運動時，能與端蓋接觸或與傳振件接觸。本發(fā)明震動具有方向性，仿真能力強，碰撞效果明顯，當多個仿真震動器一起使用時，能模擬現(xiàn)實生活中大部分的震動情況，讓人感覺到逼真的效果。
文檔編號H02K7/06GK101051774SQ20071001971
公開日2007年10月10日 申請日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者吳志恒 申請人:吳志恒