四凸轮同轴驱动的盲文点显装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置。触针驱动机构主要由触针、凸轮、凸轮轴和压缩弹簧组成，安装在支撑架内部；步进电机驱动凸轮轴，带动凸轮旋转，使触针上下运动，凸轮旋转一周有16个停止位，间隔角为22.5度，通过各自凸轮上停止位的特殊布置使得触针处于下止位或上止位使得触针驱动机构的四个触针构成16种不同盲文字符；两根凸轮轴与8枚触针相配合，旋转一周可使8枚触针的停止位组合有256种，形成8个盲文触点的凹凸排列，实现一方8个盲文触点的全部组合。本发明专利技术驱动方式简单、一个驱动器就能实现4个盲文触点的凹凸呈现，功耗低、体积小、运动精度高等特点，易于盲文点显器的推广，具有良好的社会效益与应用价值。

【技术实现步骤摘要】
四凸轮同轴驱动的盲文点显装置
本专利技术涉及了一种盲文点显装置，尤其是涉及了一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置，可以动态显示盲文，用于阅读盲文以及学习盲文。
技术介绍
根据世界卫生组织(WHO)在2010年的全球人口数据统计结果显示，在全世界，视力受损的人员数量大约有2.85亿，而中国是世界上盲人最多的国家。盲人对于信息交流是很困难的，而对于如此庞大的盲人群体，社会需要给予他们关爱与支持。盲人获取信息的方式包括听觉阅读、触摸阅读，而依靠手指的触觉阅读具有阅读速度快、信息辨别度好的特点，是盲人学校必须教授的课程，也是盲人与外界交流、人际交往的必须掌握的本领之一，是盲人现阶段获取知识和信息的主要的途径。然而，传统的纸质盲文书籍造价昂贵，储存信息量少，盲人需要的是一种成本低、体验感强、携带方便，响应速度快，可实现即时阅读，能够快速刷新、将视觉的像素替换成触点的盲文阅读装置。虽然国内外学者研制了各种驱动形式的盲文点显器，但目前应用比较成功的盲文点显驱动机构只有压电陶瓷式和电磁式。而且，这些盲文点显机构造价高昂，功耗巨大，不便于携带。因此，开发一款功耗小、造价低廉、便于携带的盲文点机构块对盲文阅读装置或盲文点显装置的开发和普及提供具有重要的价值。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术包括两个触针驱动机构、触摸板和支撑架；结构相同的两列触针驱动机构均安装在两个支撑架之间，触摸板安装在两个支撑架之间；触摸板上设有触针安装孔，每个触针驱动机构具有四枚触针，两个触针驱动机构的八枚触针安装在触摸板上的触针安装孔内。两个触针驱动机构结构相同，每个所述触针驱动机构包括四枚触针、四个凸轮、一根凸轮轴和四个压缩弹簧；四枚触针上端伸入到安装在触摸板上的触针安装孔内，触针与触针安装孔之间间隙配合；四枚触针沿直线布置排列，每个触针上均套装有压缩弹簧，四枚触针下端分别与四个凸轮上表面轮廓在压缩弹簧作用下始终保持接触，四个凸轮同轴固定安装于凸轮轴上，凸轮轴经轴承安装于支撑架；压缩弹簧的上端连接到触摸板的触针安装孔孔周围端面，压缩弹簧的下端固定在触针下端突出的台阶上。所述的两个支撑架上各安装有步进电机，步进电机输出轴和所述触针驱动机构的凸轮轴同轴连接，步进电机驱动凸轮轴转动，进而同步带动四个凸轮同步转动。所述的盲文点显装置显示一方8个盲文触点的盲文字符；一方8个盲文触点的盲文字符由四行两列的八枚触针分别处在上止位或下止位所形成的八个凹凸点排列构成，每一列的四个触针由一个凸轮轴驱动，另一列的四个触针由另一个凸轮轴驱动。每个凸轮旋转一周间隔均布设有16个停止位，相邻停止位之间的间隔角为22.5度，停止位分为上止位或下止位；一个触针驱动机构中的所有四个触针通过各自凸轮上停止位的特殊布置，使得凸轮旋转一周下四个触针所对应的一列四个盲文触点的16种盲文触点显示；两个触针驱动机构中，两根凸轮轴旋转一周内，分别控制两个触针驱动机构使得两列八个触针共同形成256种盲文触点显示，由此实现显示一方8个盲文触点的全部组合。所述的四个凸轮同轴固定安装于凸轮轴上，在四个凸轮同步旋转过程中，四个凸轮上的停止位布置也保持固定且同步旋转。同一触针驱动机构中，四个凸轮的停止位布置如下表：上表中，0表示下止位，1表示上止位。所述凸轮轴与凸轮设计成整体式或者分开制造后固定在一起。所述触摸板上设置与盲文字符触点数量相对应的触针安装孔，其尺寸和排列形式符合盲文字符对触点大小和间距的要求。凸轮轴安装在支撑架上，可以直接安装在支撑架的孔内，也可以通过轴承安装在支架的孔内。所述支撑架可以与所述触摸板分体制作，也可以设计成一体结构。本专利技术有以下有益效果：本专利技术设计的触针驱动机构把4个不同外型轮廓的凸轮同轴安装，由同一个驱动器驱动，可构成16个停止位，实现了4个盲文触点的16凹凸呈现，结构相同的两列触针驱动机构可以形成8个盲文触点的凹凸排列，实现呈现一方8个盲文触点的全部组合，驱动方式简单，功耗低、体积小、运动精度高等特点，易于盲文点显器的控制。附图说明图1是本专利技术一方8个盲文触点的总装图；图2是触摸板和支撑架的结构图；图3是触针、压缩弹簧、凸轮、凸轮轴和轴承的装配关系图；图4是凸轮轴上4个凸轮的轮廓形状与位置对应关系图。图中I-触针驱动机构，1-触摸板，2-支撑架，3-电机安装箱体，4-步进电机，5，6，7，8，9，10，11，12-触针安装孔，13，14-轴承安装孔，15，16-凸轮轴安装孔，17，18-支撑架突起部分，19，20-支撑架凹槽部分，21，22，23，24，25，26，27，28-触针，29-压缩弹簧，30，31-凸轮轴，32，33-轴承，34，35，36，37-凸轮。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。四凸轮同轴驱动的盲文点显装置由触针驱动机构I，触摸板1，支撑架2组成。图1至图4显示了本专利技术由八枚触针组成一方盲文字符的装置，下面进行具体描述。如图1所示，本专利技术具体实施包括两个触针驱动机构I、触摸板1和支撑架2；结构相同的两列触针驱动机构I均安装在两个支撑架2之间，触摸板1安装在两个支撑架2之间；触摸板1上设有触针安装孔5、6、7、8、9、10、11、12，每个触针驱动机构I具有四枚触针21、22、23、24、25、26、27、28，两个触针驱动机构I的八枚触针21、22、23、24、25、26、27、28安装在触摸板1上的八个触针安装孔5、6、7、8、9、10、11、12内。如图3所示，两个触针驱动机构I结构相同，每个触针驱动机构I包括四枚触针21、22、23、24、四个凸轮34、35、36、37、一根凸轮轴31和四个压缩弹簧29、38、39、40；四枚触针21、22、23、24上端伸入到安装在触摸板1上的触针安装孔5、6、7、8内，触针21、22、23、24与触针安装孔5、6、7、8之间间隙配合；四枚触针21、22、23、24沿直线布置排列，与四枚触针对应的四个触针安装孔5、6、7、8也沿直线排列布置，每个触针21、22、23、24上均套装有压缩弹簧29、38、39、40，四枚触针21、22、23、24下端分别与四个凸轮34、35、36、37上表面轮廓在压缩弹簧29、38、39、40作用下始终保持接触，四个凸轮34、35、36、37同轴固定安装于凸轮轴31上，凸轮轴31经轴承32安装于支撑架2；压缩弹簧的上端连接到触摸板1的触针安装孔5、6、7、8孔周围端面，压缩弹簧的下端固定在触针下端突出的台阶上。触针21、22、23、24在凸轮34、35、36、37的驱动下可以在安装孔9、10、11、12内上下移动，触针安装孔对触针的升降运动起限位和导向作用。压缩弹簧29、38、39、40包络在触针21、22、23、24外部，当装配完成时，压缩弹簧29、38、39、40上接触摸板1，下连触针下端，压缩弹簧29、38、39、40始终处于压缩状态，起到触针复位的作用。如图1所示，两个支撑架2上各安装有步进电机4，步进电机4输出轴和触针驱动机构I的凸轮轴31同轴连接，步进电机4驱动凸轮轴31转动，进而同步带动四个凸轮同步转动。如图2所示，凸轮轴30通过轴承33安装在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置，其特征在于：包括两个触针驱动机构(I)、触摸板(1)和支撑架(2)；结构相同的两列触针驱动机构(I)均安装在两个支撑架(2)之间，触摸板(1)安装在两个支撑架(2)之间；触摸板(1)上设有触针安装孔(5、6、7、8、9、10、11、12)，每个触针驱动机构(I)具有四枚触针(21、22、23、24、25、26、27、28)，两个触针驱动机构(I)的八枚触针(21、22、23、24、25、26、27、28)安装在触摸板(1)上的触针安装孔(5、6、7、8、9、10、11、12)内。

【技术特征摘要】
1.一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置，其特征在于：包括两个触针驱动机构(I)、触摸板(1)和支撑架(2)；结构相同的两列触针驱动机构(I)均安装在两个支撑架(2)之间，触摸板(1)安装在两个支撑架(2)之间；触摸板(1)上设有触针安装孔(5、6、7、8、9、10、11、12)，每个触针驱动机构(I)具有四枚触针(21、22、23、24、25、26、27、28)，两个触针驱动机构(I)的八枚触针(21、22、23、24、25、26、27、28)安装在触摸板(1)上的触针安装孔(5、6、7、8、9、10、11、12)内。2.根据权利要求1所述的一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置，其特征在于：两个触针驱动机构(I)结构相同，每个所述触针驱动机构(I)包括四枚触针(21、22、23、24)、四个凸轮(34、35、36、37)、一根凸轮轴(31)和四个压缩弹簧(29、38、39、40)；四枚触针(21、22、23、24)上端伸入到安装在触摸板(1)上的触针安装孔(5、6、7、8)内，触针(21、22、23、24)与触针安装孔(5、6、7、8)之间间隙配合；四枚触针(21、22、23、24)沿直线布置排列，每个触针(21、22、23、24)上均套装有压缩弹簧(29、38、39、40)，四枚触针(21、22、23、24)下端分别与四个凸轮(34、35、36、37)上表面轮廓在压缩弹簧(29、38、39、40)作用下始终保持接触，四个凸轮(34、35、36、37)同轴固定安装于凸轮轴(31)上，凸轮轴(31)经轴承(32)安装于支撑架(2)；压缩弹簧的上端连接到触摸板(1)的触针安装孔(5、6、7、8)孔周围端面，压缩弹簧的下端固定在触针下端突出的台阶上。3.根据权利要求1所述的一种四凸轮同轴驱动的盲文点显装置，其特征在于：所述的两个支撑架(2)上各安装有步进电机(4)，步进电机(4)输出轴和所述触针驱动机构(I)的凸轮轴(31)同轴连接，步进电机(4)驱动凸轮轴(31)转...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文珍，王涛，吴新丽，吴跃成，潘海鹏，
申请(专利权)人：浙江理工大学，杭州交互感知科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33