一种触摸屏触感振动反馈机械结构制造技术

本发明专利技术属于机械设计技术领域，具体设计一种触摸屏触感振动反馈机械结构。该结构包括触摸屏、设置在触摸屏上的振动发生装置；振动发生装置包括偏心马达、两个弹簧、固定座、滑杆以及螺母；触摸屏包括触摸屏前框、触摸屏本体；固定座包括前段、中段以及后段；所述前段与触摸屏本体固定连接，中段设置有通孔，后段安装偏心马达；滑杆穿过通孔，滑杆顶部固定在触摸屏前框上，滑杆尾部悬空，滑杆尾部安装有螺母；一个弹簧设置在滑杆顶部与固定座之间，另一个弹簧设置在固定座与螺母之间。通过使用该结构可以在较大显示设备上应用，以较小的功耗产生触感振动反馈，使其具有触感振动反馈的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械设计
，具体设计一种触摸屏触感振动反馈机械结构。
技术介绍
在手持触摸屏设备如手机、平板电脑中，当操作者进行触摸操作时，一般是依靠振 动马达产生的激励带动设备整体振动，使操作者感知振动反馈。但在较大的显示设备上，如 自动取款机、查询机上，依靠振动马达带动设备整体振动，所需功耗较大，且会带来噪声、振 动等一系列问题，因而上述方法无法适用。目前，在大尺寸触摸屏上一般仅能实现声音的反 馈，无法实现振动反馈。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中的问题，本专利技术提供了一种可以在较大显示设备上应用，以 较小的功耗产生触感振动反馈，使其具有触感振动反馈的功能，提升设备的人机交互性的 触摸屏触感振动反馈机械结构 本专利技术具体技术方案是：本专利技术提出了一种触摸屏触感振动反馈机械结构，其特征在于：包括触摸屏、设置 在触摸屏上的振动发生装置； 所述振动发生装置包括偏心马达、两个弹簧、固定座、滑杆以及螺母；所述触摸屏包括触摸屏前框、触摸屏本体； 所述固定座包括前段、中段以及后段；所述前段与触摸屏本体固定连接，中段设置 有通孔，后段安装偏心马达； 所述滑杆穿过通孔，滑杆顶部固定在触摸屏前框上，滑杆尾部悬空，滑杆尾部安装 有螺母； -个弹簧设置在滑杆顶部与固定座之间，另一个弹簧设置在固定座与螺母之间。 上述振动发生装置数量为四组，四组振动发生装置分别设置在触摸屏的四个角 上。 上述后段设置有U型槽，偏心马达卡装在U型槽内。 本专利技术具有的优点效果： 1、本专利技术提供了在大尺寸触摸屏上实现触感振动反馈功能的解决方案。 2、本专利技术通过弹簧的使用，将触摸面板与其它结构振动隔离开，使触感反馈振动 的部件减少，重量减轻。 3、通过计算系统的谐振频率以及调节偏心马达驱动频率，使系统产生谐振，从而 减小了驱动功率的需求，避免偏心马达过大，增强了触感振动反馈的效果。【附图说明】 图1为本专利技术的主视图； 图2为本专利技术的侧视图； 图3为图2的局部放大图。【具体实施方式】 基于较大的显示设备上，如自动取款机、查询机上，依靠振动马达带动设备整体振 动，所需功耗较大，且会带来噪声、振动等一系列问题，本专利技术提出了一种触摸屏触感振动 反馈机械结构。 如图1和图2所示，该触摸屏触感振动反馈机械结构包括触摸屏1、设置触摸屏上 的振动发生装置2; 振动发生装置2包括偏心马达3、两个弹簧4、固定座5、滑杆6以及螺母7 ; 触摸屏1包括触摸屏前框8、触摸屏本体9 ; 固定座5包括前段10、中段11以及后段12;前段10与触摸屏本体9固定连接，中 段11设置有通孔13,后段12安装偏心马达3; 滑杆6穿过通孔13,滑杆6顶部固定在触摸屏前框8上，滑杆6尾部悬空，滑杆6 尾部安装有螺母7; -个弹簧4设置在滑杆6顶部与固定座5之间，另一个弹簧4设置在固定座5与 螺母7之间。 为了确保该反馈机械结构的工作效果，该机构中振动发生装置数量为四组，四组 振动发生装置分别设置在触摸屏的四个角上。 为了便于加工和整个机械结构的空间布置，固定座的后段设置有U型槽14,偏心 马达3卡装在U型槽14内。 谐振频率计算：上述结构构成的振动系统，在偏心马达产生的激励下进行受迫振 动，系统的一阶固有频率可由下式计算：式中：ω--固有圆频率，rad/s;k--系统刚度，N/m;m--系统质量，kg。 考虑系统中弹簧的串、并联关系，系统刚度k可由下式计算： 式中：k,--单个弹簧的刚度，N/m。 单个弹簧的刚度可以根据弹簧设计手册进行计算，由此便可计算出系统的一阶固 有频率。运行：将偏心马达的转速（单位：转/秒）调节至与之前计算得出的系统的一阶固 有频率相同（或根据偏心马达转速设计弹簧刚度，使系统的固有频率与偏心马达相同），此 时，偏心马达的振动激励频率与系统的一阶固有频率相同，系统产生谐振，这样可以利用谐 振现象以较小的功率产生较大的振动，从而实现触摸屏的触感振动反馈。操作者对触摸屏 进行触摸后，计算机检测到触摸操作，并驱动偏心马达转动产生振动激励，带动触摸面板振 动，从而使操作者感受到振动反馈。【主权项】1. 一种触摸屏触感振动反馈机械结构，其特征在于：包括触摸屏、设置在触摸屏上的 振动发生装置； 所述振动发生装置包括偏心马达、两个弹簧、固定座、滑杆以及螺母； 所述触摸屏包括触摸屏前框、触摸屏本体； 所述固定座包括前段、中段以及后段；所述前段与触摸屏本体固定连接，中段设置有通 孔，后段安装偏心马达； 所述滑杆穿过通孔，滑杆顶部固定在触摸屏前框上，滑杆尾部悬空，滑杆尾部安装有螺 母； 一个弹簧设置在滑杆顶部与固定座之间，另一个弹簧设置在固定座与螺母之间。2. 根据权利要求1所述的触摸屏触感振动反馈机械结构，其特征在于：所述振动发生 装置数量为四组，四组振动发生装置分别设置在触摸屏的四个角上。3. 根据权利要求1或2所述的触摸屏触感振动反馈机械结构，其特征在于：所述后段 设置有U型槽，偏心马达卡装在U型槽内。【专利摘要】本专利技术属于机械设计
，具体设计一种触摸屏触感振动反馈机械结构。该结构包括触摸屏、设置在触摸屏上的振动发生装置；振动发生装置包括偏心马达、两个弹簧、固定座、滑杆以及螺母；触摸屏包括触摸屏前框、触摸屏本体；固定座包括前段、中段以及后段；所述前段与触摸屏本体固定连接，中段设置有通孔，后段安装偏心马达；滑杆穿过通孔，滑杆顶部固定在触摸屏前框上，滑杆尾部悬空，滑杆尾部安装有螺母；一个弹簧设置在滑杆顶部与固定座之间，另一个弹簧设置在固定座与螺母之间。通过使用该结构可以在较大显示设备上应用，以较小的功耗产生触感振动反馈，使其具有触感振动反馈的功能。【IPC分类】G06F3/01, G06F3/041【公开号】CN105425965【申请号】CN201510902922【专利技术人】周尧, 张丰华 【申请人】中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所【公开日】2016年3月23日【申请日】2015年12月9日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸屏触感振动反馈机械结构，其特征在于：包括触摸屏、设置在触摸屏上的振动发生装置；所述振动发生装置包括偏心马达、两个弹簧、固定座、滑杆以及螺母；所述触摸屏包括触摸屏前框、触摸屏本体；所述固定座包括前段、中段以及后段；所述前段与触摸屏本体固定连接，中段设置有通孔，后段安装偏心马达；所述滑杆穿过通孔，滑杆顶部固定在触摸屏前框上，滑杆尾部悬空，滑杆尾部安装有螺母；一个弹簧设置在滑杆顶部与固定座之间，另一个弹簧设置在固定座与螺母之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周尧，张丰华，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61