[發明專利]包含有電永磁體的觸覺致動器

在審

• 申請號: 201710830941.1
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107890978A
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: V·克斯卡瓦;J·M·科魯茲赫南德茲
• 申請（專利權）人: 意美森公司
• 主分類號: B06B1/04
• 分類號: B06B1/04;H01F7/08
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙)44240
• 代理人: 金輝

1.一種觸覺致動器，包括：

電永磁體，對于其凈磁場具有失活狀態和激活狀態；以及

鐵磁材料或磁活性聚合物層，與所述電永磁體的一端相對，并配置為作為對激活狀態的電永磁體的凈磁場的響應，被驅向所述電永磁體的一端從而產生觸覺效果。

2.根據權利要求1所述的觸覺致動器，當電永磁體的凈磁場為激活狀態時，所述鐵磁材料或磁活性聚合物層被吸引至所述電永磁體；且當電永磁體的凈磁場為失活狀態時，所述鐵磁材料或磁活性聚合物層不會被吸引至所述電永磁體。

3.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中所述觸覺致動器包括鐵磁材料層，所述鐵磁材料層含有鐵、鈷和鎳中的至少一種，并且不含有鋼、鋁、銅、鉛和鋅中的任意一種。

4.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中所述觸覺致動器包括磁活性聚合物層，所述磁活性聚合物包括聚合物基體和鐵磁材料。

5.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中所述電永磁體沿其凈磁場軸線的厚度范圍為100微米至1mm。

6.根據權利要求5所述的觸覺致動器，其中所述電永磁體的所述一端與所述鐵磁材料或磁活性聚合物層之間的距離范圍為20μm至50μm。

7.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中鐵磁材料或磁活性聚合物層的厚度范圍為0.2mm至5mm。

8.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中當所述電永磁體的凈磁場處于激活狀態時，所述電永磁體在所述鐵磁材料或磁活性聚合物層上施加至少1G的力。

9.根據權利要求1所述的觸覺致動器，進一步包括：

連接至所述電永磁體的電源，并配置為對電永磁體提供交流電，其中所述鐵磁材料或磁活性聚合物層配置為響應施加于所述電永磁體的交流電而振動。

10.根據權利要求9所述的觸覺致動器，進一步包括：

連接于所述電源的控制器，并配置為使所述電源對所述電永磁體提供一頻率的交流電，所述頻率基于所述觸覺致動器將產生基于振動的觸覺效果或者所述觸覺致動器將產生基于非振動的觸覺效果。

11.根據權利要求10所述的觸覺致動器，其中所述控制器配置為作為對確定所述觸覺致動器將產生基于非振動的觸覺效果的響應，使所述交流電具有1Hz至10Hz的頻率，并且配置為作為對確定所述觸覺致動器將產生基于振動的觸覺效果的響應，使交流電具有80Hz至200Hz的頻率。

12.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中所述電永磁體包括：

第一磁體，具有可在第一極性和與第一極性相反的第二極性選擇性切換的磁極；

第二磁體，與所述第一磁體相鄰并具有固定于所述第一極性的磁極；

與所述第一磁體相鄰的設備，配置為在所述第一極性和所述第二極性之間切換所述第一磁體的磁極的極性。

13.根據權利要求12所述的觸覺致動器，其中配置為在第一極性和第二極性之間切換所述第一磁體的磁極的極性的所述設備為纏繞于所述第一磁體，并且不纏繞于所述第二磁體的導電線圈。

14.根據權利要求12所述的觸覺致動器，其中配置為在第一極性和第二極性之間切換所述第一磁體的磁極的極性的所述設備包括與所述第一磁體相鄰的加熱元件。

15.根據權利要求1所述的觸覺致動器，其中所述觸覺致動器包括鐵磁材料層，并且其中所述鐵磁材料層為金屬殼的一側，所述電永磁體位于所述金屬殼內。

16.根據權利要求15所述的觸覺致動器，其中所述金屬殼與所述鐵磁材料的層相鄰的一側配置為響應激活的所述電永磁體的凈磁場，而變形遠離所述電永磁體。

17.一種可激活觸覺設備，包括：

具有支承表面的外殼；以及

安裝于所述支承表面的至少一個觸覺致動器，所述觸覺致動器包括：

電永磁體，對于其凈磁場具有失活狀態和激活狀態；以及

連接于所述可激活觸覺設備的內表面或與其接觸的鐵磁材料或磁活性聚合物層，其中所述鐵磁材料或磁活性聚合物層面對在其上安裝有所述觸覺致動器的所述支承表面，并位于所述電永磁體的相應端的相對側，并配置為響應處于激活狀態的電永磁體的凈磁場，被驅向所述電永磁體的所述端部，而在所述可激活觸覺設備的外表面產生觸覺效果。